DE112006003015T5 - Vehicle driving apparatus - Google Patents

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Yasuhiro Endo
Kazutaka Tatematsu
Takeshi Yamazaki
Hiromichi Kuno
Tadafumi Yoshida
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Abstract

Fahrzeugantriebsgerät mit:
einer ersten drehenden elektrischen Maschine;
einer Leistungssteuerungseinheit, die die erste drehende elektrische Maschine steuert; und
einem Gehäuse, das die erste drehende elektrische Maschine und die Leistungssteuerungseinheit unterbringt; wobei
die Leistungssteuerungseinheit Folgendes aufweist:
einen ersten Inverter, der die erste drehende elektrische Maschine antreibt, und
einen Spannungskonverter, der eine Energiezufuhrspannung verstärkt und die verstärkte Spannung auf den ersten Inverter aufbringt; und
der Spannungskonverter eine Reaktanzspule aufweist;
das Fahrzeugantriebsgerät des Weiteren Folgendes aufweist:
ein Wärmeübertragungsmittel, das mit der Reaktanzspule und dem Gehäuse in Berührung ist.Vehicle drive unit with:
a first rotating electrical machine;
a power control unit that controls the first rotating electrical machine; and
a housing housing the first rotating electrical machine and the power control unit; in which
the power control unit comprises
a first inverter driving the first rotary electric machine, and
a voltage converter that amplifies a power supply voltage and applies the boosted voltage to the first inverter; and
the voltage converter has a reactor coil;
the vehicle drive apparatus further comprises:
a heat transfer means in contact with the reactor and the housing.

Figure 00000001
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Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugantriebsgerät und genauer gesagt auf ein Fahrzeugantriebsgerät, in dem ein Inverter und ein Motor in einem Gehäuse untergebracht sind.The The present invention relates to a vehicle drive apparatus and more particularly to a vehicle propulsion device in which an inverter and a motor housed in a housing are.

Stand der TechnikState of the art

Die meisten der derzeitig erhältlichen Hybridfahrzeuge haben einen Aufbau, in dem ein großes kastenförmiges Gehäuse des Inverters an dem Chassis befestigt ist, und wobei ein Motorgehäuse (Hinterachse kombiniert mit Kardanwelle) unter diesem angeordnet ist. In Anbetracht eines Antriebsgeräts für ein Hybridfahrzeug, das auf einer möglichst breiten Modellvielfalt montiert werden kann, ist ein Aufbau mit zwei Gehäusen im Bezug auf eine Komponentenstandardisierung nachteilig, da die Anordnungen je nach Modell optimiert werden müssen.The Most of the currently available hybrid vehicles have a construction in which a large box-shaped Housing of the inverter is attached to the chassis, and where a motor housing (rear axle combined with cardan shaft) is arranged below this. In view of a drive unit for a hybrid vehicle that is as broad as possible Model variety can be mounted, is a structure with two housings in terms of component standardization disadvantageous because the Arrangements must be optimized depending on the model.

Prinzipiell ist es wünschenswert, Einheiten, die einen kombinierten Betrieb erfordern, in einem Gehäuse zur Integration anzuordnen. Angesichts des vorhergehenden genannten offenbaren die Japanischen Patentoffenlegungen Nr. 2004-343845 und 2001-119961 Antriebseinheiten für ein Hybridfahrzeug, in dem Motoren und Inverter integriert sind.In principle, it is desirable to arrange units requiring combined operation in a housing for integration. In view of the foregoing, the disclosures Japanese Patent Laid-Open No. 2004-343845 and 2001-119961 Drive units for a hybrid vehicle in which motors and inverters are integrated.

Die Antriebseinheiten für ein Hybridfahrzeug, die in den Japanischen Patentoffenlegungen Nr. 2004-343845 und 2001-119961 offenbart sind, haben jedoch einen Aufbau, in denen der Inverter einfach auf den Motor gesetzt ist, und es gibt ein Verbesserungspotential im Hinblick auf die Position eines Schwerpunkts des Fahrzeugs in der vertikalen Richtung, wenn der Aufbau in dem Fahrzeug eingebaut ist. Des Weiteren ist eine Verkleinerung eines Raums zum Montieren der Antriebseinheit des Hybridfahrzeugs nicht ausreichend bedacht.The drive units for a hybrid vehicle, which in the Japanese Patent Laid-Open No. 2004-343845 and 2001-119961 however, have a structure in which the inverter is simply placed on the engine, and there is an improvement potential with respect to the position of a center of gravity of the vehicle in the vertical direction when the structure is installed in the vehicle. Furthermore, a reduction of a space for mounting the drive unit of the hybrid vehicle is not sufficiently considered.

Um einen Einbau in eine breite Modellvielfalt zu ermöglichen, ist es wünschenswert, dass der Inverter und der Motor mit vergleichbaren Umrissen als ein Automatikgetriebe angeordnet sind, das in einem gewöhnlichen Fahrzeug generell neben einer Maschine angeordnet ist.Around to allow installation in a wide range of models, It is desirable that the inverter and the motor with comparable outlines are arranged as an automatic transmission, that in an ordinary vehicle generally next to one Machine is arranged.

In letzter Zeit wurden Fahrzeuge mit einem Konverter zum Verstärken einer Batteriespannung zum Erzielen eines höheren Wirkungsgrads entwickelt. Die Dokumente des Stands der Technik, die vorhergehend genannt worden sind, sagen nichts über das Konzept des Integrierens des Inverters und des Motors hinsichtlich der Integration des Verstärkungskonverters aus. Wenn der Verstärkungskonverter integriert werden soll, muss die Wärme ausreichend beachtet werden, die an dem Verstärkungskonverterabschnitt erzeugt wird. Insbesondere für eine Reaktanzspule, die eine große Komponente darstellt, müssen einige Maßnahmen zum Kühlen vorgesehen sein.In Recently, vehicles were equipped with a converter to amplify a battery voltage to achieve a higher efficiency developed. The documents of the state of the art, the previous one have said nothing about the concept of Integrating the inverter and motor in terms of integration of the gain converter. When the boost converter should be integrated, the heat must be sufficiently considered generated at the gain converter section becomes. In particular, for a reactance coil, which has a large Component represents, need some action be provided for cooling.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Fahrzeugantriebsgerät bereitzustellen, das einen Verstärkungskonverter und einen Inverter integriert und größenverringert aufweist.A The object of the present invention is a vehicle drive device to provide a gain converter and a Inverter integrated and reduced in size has.

Kurz gesagt stellt die vorliegende Erfindung ein Fahrzeugantriebsgerät bereit, das Folgendes aufweist: eine erste drehende elektrische Maschine; eine Leistungssteuerungseinheit, die die erste drehende elektrische Maschine steuert; und ein Gehäuse, das die erste drehende elektrische Maschine und die Leistungssteuerungseinheit aufnimmt. Die Leistungssteuerungseinheit weist einen ersten Inverter, der die erste drehende elektrische Maschine antreibt, und einen Spannungskonverter auf, der eine Energiezufuhrspannung verstärkt und die verstärkte Spannung auf den ersten Inverter aufbringt. Der Spannungskonverter weist eine Reaktanzspule bzw. Drosselspule auf. Das Fahrzeugantriebsgerät weist des Weiteren ein Wärmeübertragungsmittel auf, das mit der Reaktanzspule und dem Gehäuse in Berührung ist.Short That is, the present invention provides a vehicle drive apparatus ready, comprising: a first rotating electrical Machine; a power control unit, which is the first rotating one electric machine controls; and a housing that the first rotating electrical machine and the power control unit receives. The power control unit has a first inverter which the first rotating electric machine drives, and a voltage converter which amplifies a power supply voltage and the boosted voltage on the first inverter applies. The voltage converter points a reactance coil or choke coil. The vehicle drive unit further comprises a heat transfer medium which contacts the reactor and housing is.

Vorzugsweise ist das Wärmeübertragungsmittel Schmieröl, das die erste drehende Maschine schmiert und kühlt. Das Fahrzeugsteuerungsgerät weist des Weiteren einen Abschnitt zum Zirkulieren des Schmieröls auf. Ein Zirkulationspfad für das Schmieröl ist in dem Gehäuse ausgebildet. Die Reaktanzspule bzw. Drosselspule ist an dem Zirkulationspfad angeordnet.Preferably the heat transfer medium is lubricating oil, which lubricates and cools the first rotating machine. The The vehicle control device further has a section for circulating the lubricating oil. A circulation path for the lubricating oil is in the housing educated. The reactor coil is at the circulation path arranged.

Weiter vorzugsweise weist der zirkulierende Abschnitt bzw. der Zirkulationsabschnitt ein Zahnrad, das in das Schmieröl eingetaucht ist und sich dreht, wenn sich die erste drehende elektrische Maschine dreht, und eine Ölauffangplatte zum Aufnehmen des Schmieröls auf, das durch das Zahnrad hoch geschöpft wird.Further Preferably, the circulating section or the circulation section a gear that is immersed in the lubricating oil and rotates when the first rotating electric machine rotates and an oil trap plate for receiving the lubricating oil up, which is scooped up by the gear.

Weiter vorzugsweise weist das Gehäuse eine Ölwanne auf, die stromabwärts des Zirkulationspfads angeordnet ist, und der Zirkulationsabschnitt hat ein Zahnrad, das das Schmieröl aus der Ölwanne hoch schöpft, wenn sich die drehende elektrische Maschine dreht, und fördert das Schmieröl zu einem Abschnitt, der in dem Schmierpfad stromaufwärts der Reaktanzspule liegt.Further Preferably, the housing has an oil pan, which is located downstream of the circulation path, and the circulation section has a gear that holds the lubricating oil from the oil pan scoops up when the turning Electric machine turns, and promotes the lubricating oil to a section upstream in the lubrication path the reactor coil is located.

Vorzugsweise weist das Gehäuse eine erste Unterbringkammer auf, die die Reaktanzspule aufnimmt; und die Reaktanzspule ist in das Wärmeübertragungsmittel in der ersten Unterbringkammer eingetaucht.Preferably, the housing has a first housing chamber which houses the reactor coil; and the reactor coil is inserted in the heat transfer means in the first accommodation chamber dipped.

Weiter vorzugsweise ist das Wärmeübertragungsmittel Shmieröl, das die erste drehende elektrische Maschine schmiert und kühlt. Das Fahrzeugsteuerungsgerät weist des Weiteren einen Abschnitt zum Zirkulieren des Schmieröls auf. Ein Zirkulationspfad für das Schmieröl ist in dem Gehäuse ausgebildet. Das Gehäuse weist des Weiteren eine zweite Unterbringkammer, die die erste drehende elektrische Maschine aufnimmt, und eine Trennwand auf, die die erste und zweite Unterbringkammer trennt. Ein Loch, das einen Teil des Zirkulationspfads ausbildet, ist in der Trennwand ausgebildet.Further preferably the heat transfer medium is shm oil, which lubricates and cools the first rotating electrical machine. The vehicle control device further includes a section for Circulating the lubricating oil. A circulation path for the lubricating oil is formed in the housing. The housing further has a second housing chamber, which houses the first rotating electrical machine, and a partition wall which separates the first and second housing chambers. A hole, which forms part of the circulation path is in the partition wall educated.

Weiter vorzugsweise weist die Reaktanzspule eine Windung, einen Eisenkern und einen Isolator auf, der die Windung und den Eisenkern umgibt. Der Isolator ist in einer Flanschgestalt ausgebildet, um als ein Deckel der ersten Unterbringkammer zu dienen.Further Preferably, the reactor coil has a winding, an iron core and an insulator surrounding the winding and the iron core. The insulator is formed in a flange shape to serve as a Serving cover of the first housing chamber.

Weiter vorzugsweise ist das Wärmeübertragungsmittel Schmieröl, das die erste drehende elektrische Maschine schmiert und kühlt, und die erste Unterbringkammer ist eine Ölwanne, die das Schmieröl zurückhält.Further Preferably, the heat transfer medium is lubricating oil, that lubricates and cools the first rotating electrical machine, and the first housing chamber is an oil pan containing the lubricating oil restrains.

Vorzugsweise weist das Fahrzeug eine Brennkraftmaschine auf. Das Fahrzeugantriebsgerät weist des Weiteren eine zweite drehende elektrische Maschine und eine Leistungsverzweigungsvorrichtung auf, die eine erste Welle, welche eine Drehung eines Rotors der ersten drehenden elektrischen Maschine empfängt, eine zweite Welle, die eine Drehung eines Rotors der zweiten drehenden elektrischen Maschine empfängt, und eine dritte Welle hat, die eine Drehung der Kurbelwelle empfängt. Das Gehäuse nimmt des Weiteren die zweite drehende elektrische Maschine und die Leistungsverzweigungsvorrichtung auf.Preferably the vehicle has an internal combustion engine. The vehicle drive unit points Furthermore, a second rotating electrical machine and a A power split device comprising a first shaft a rotation of a rotor of the first rotating electrical machine receives a second wave, which is a rotation of a rotor the second rotating electrical machine receives, and has a third shaft receiving a rotation of the crankshaft. The housing also takes the second rotating electrical Engine and the power split device.

Weiter vorzugsweise weist die Leistungssteuerungseinheit des Weiteren einen zweiten Inverter auf, der entsprechend für die zweite drehende elektrische Maschine vorgesehen ist, und der Spannungskonverter ist gemeinsam für den ersten und den zweiten Inverter vorgesehen.Further Preferably, the power control unit further comprises second inverter corresponding to the second rotating electric Machine is provided, and the voltage converter is common provided for the first and the second inverter.

Durch die vorliegende Erfindung ist es möglich, ein Fahrzeugantriebsgerät zu verwirklichen, bei dem der Verstärkungskonverter und der Inverter integriert größenverringert sind.By The present invention, it is possible to drive a vehicle to realize where the gain converter and the inverter integrated size are reduced.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist ein Schaltkreisschaubild, das eine Konfiguration bezüglich einer Motorgeneratorsteuerung eines Hybridfahrzeugs 100 in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. 1 FIG. 12 is a circuit diagram showing a configuration regarding a motor generator control of a hybrid vehicle. FIG 100 in accordance with an embodiment of the present invention.

2 ist eine Darstellung, die Einzelheiten der Leistungsverteilvorrichtung PSD und der Untersetzungsvorrichtung RD zeigt, die in 1 gezeigt sind. 2 FIG. 14 is a diagram showing details of the power distribution device PSD and the reduction device RD shown in FIG 1 are shown.

3 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Aussehen eines Antriebsgeräts 20 des Hybridfahrzeugs in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. 3 FIG. 15 is a perspective view showing an appearance of a drive apparatus. FIG 20 of the hybrid vehicle in accordance with an embodiment of the present invention.

4 ist eine Draufsicht des Antriebsgeräts 20. 4 is a plan view of the drive unit 20 ,

5 ist eine Seitenansicht des Antriebsgeräts 20 aus der Richtung X1 von 4. 5 is a side view of the drive unit 20 from the direction X1 of 4 ,

6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX von 4. 6 is a cross-sectional view taken along the line IX-IX of 4 ,

7 ist eine Seitenansicht eines Antriebsgeräts 20 aus der Sicht der Richtung X2 von 4. In 7 ist eine Steuerschaltkreisplatine 121 zum Steuern eines Leistungselements an einem oberen Abschnitt einer Leistungselementschaltkreisplatine positioniert. 7 is a side view of a drive unit 20 from the perspective of the direction X2 of 4 , In 7 is a control circuit board 121 for controlling a power element positioned at an upper portion of a power element circuit board.

8 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VIII-VIII von 4. 8th is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII of 4 ,

9 ist eine teilweise entlang der Linie IX-IX von 4 geschnittene Ansicht. 9 is a part along the line IX-IX of 4 cut view.

10 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie X-X von 9. 10 is a cross-sectional view along the line XX of 9 ,

11 zeigt die Gehäusekontur und in dem Gehäuse untergebrachte Komponenten, wenn das Gehäuse aus der Richtung einer Drehachse projiziert wird. 11 shows the housing contour and accommodated in the housing components when the housing is projected from the direction of a rotation axis.

12 zeigt die Gehäusekontur und in dem Gehäuse untergebrachte Komponenten, wenn das Gehäuse aus der Richtung senkrecht zu der Drehachse und senkrecht zu der vertikalen Richtung projiziert ist. 12 shows the housing contour and accommodated in the housing components when the housing is projected from the direction perpendicular to the axis of rotation and perpendicular to the vertical direction.

13 zeigt die Richtung des Schmiermittels, das durch ein Differentialgetriebe DEF und ein Untersetzungsgetriebe RG hoch geschöpft wird. 13 shows the direction of the lubricant, which is scooped up by a differential gear DEF and a reduction gear RG.

14 ist eine teilweise entlang der Linie XIV-XIV von 9 geschnittene Ansicht. 14 is a part along the line XIV-XIV of 9 cut view.

15 ist eine teilweise entlang der Linie XV-XV von 14 geschnittene Ansicht. 15 is a part along the line XV-XV of 14 cut view.

16 zeigt eine Abwandlung eines Reaktanzspulenabschnitts L1. 16 shows a modification of a reactor coil section L1.

17 ist ein Querschnitt des Fahrzeugantriebsgeräts in Übereinstimmung mit einem zweiten Ausführungsbeispiel. 17 is a cross section of the vehicle drive device in accordance with a second embodiment.

18 ist eine Darstellung, die eine Abwandlung des Abschnitts zum Zirkulieren des Schmieröls darstellt. 18 Fig. 12 is a diagram illustrating a modification of the lubricating oil circulating section.

Beste Wege zum Ausführen der ErfindungBest ways to run the invention

In den nachfolgenden Teil sind Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ausführlich mit Bezug auf die Figuren beschrieben. In den Figuren sind dieselben oder entsprechende Abschnitte durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet, und deren Beschreibung wird nicht wiederholt.In the following part are embodiments of the present invention Invention described in detail with reference to the figures. In the figures, the same or corresponding portions are the same Reference signs are marked, and their description will not repeated.

[Beschreibung von Fahrzeugkomponenten][Description of vehicle components]

1 ist ein Schaltkreisschaubild, das eine Konfiguration bezüglich einer Motorgeneratorsteuerung eines Hybridfahrzeugs 100 in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. 1 FIG. 12 is a circuit diagram showing a configuration regarding a motor generator control of a hybrid vehicle. FIG 100 in accordance with an embodiment of the present invention.

Mit Bezug auf 1 weist ein Fahrzeug 100 eine Batterieeinheit 40, ein Antriebsgerät 20, eine Steuerungseinrichtung 30 und eine Maschine und Räder auf, die nicht gezeigt sind.Regarding 1 indicates a vehicle 100 a battery unit 40 , a drive unit 20 , a control device 30 and a machine and wheels that are not shown.

Das Antriebsgerät 20 hat Motorgeneratoren MG1 und MG2, eine Leistungsverteilvorrichtung PSD, eine Untersetzungsvorrichtung RD und eine Leistungssteuerungseinheit 21, die die Motorgeneratoren MG1 und MG2 steuert.The drive unit 20 has motor generators MG1 and MG2, a power distribution device PSD, a reduction device RD, and a power control unit 21 which controls the motor generators MG1 and MG2.

Die Leistungsverteilvorrichtung PSD ist ein an die Maschine 4 und die Motorgeneratoren MG1 und MG2 gekuppelter Mechanismus, der eine Leistung unter diesen verteilt. Beispielhaft kann als eine Leistungsverteilvorrichtung PSD ein Planetengetriebemechanismus mit drei Drehwellen eines Sonnenrads, eines Planetenrads und eines Hohlrads verwendet werden.The power distribution device PSD is on to the machine 4 and the motor generators MG1 and MG2 coupled mechanism that distributes a power among them. By way of example, as a power distribution device PSD, a planetary gear mechanism having three rotating shafts of a sun gear, a planetary gear and a ring gear may be used.

Zwei Drehachsen der Leistungsverteilvorrichtung PSD sind mit Drehwellen der Maschine 4 bzw. des Motorgenerators MG1 verbunden, und die andere Drehwelle ist mit der Untersetzungsvorrichtung RD verbunden. Durch die Untersetzungsvorrichtung RD, die mit der Leistungsverteilvorrichtung PSD integriert ist, wird die Drehung des Motorgenerators MG2 herabgesetzt und an die Leistungsverteilvorrichtung PSD übertragen.Two axes of rotation of the power distribution device PSD are with rotary shafts of the machine 4 or the motor generator MG1 and the other rotary shaft is connected to the reduction device RD. By the reduction device RD integrated with the power distribution device PSD, the rotation of the motor generator MG2 is reduced and transmitted to the power distribution device PSD.

Die Drehwelle der Untersetzungsvorrichtung RD ist mit den Rädern durch ein nicht gezeigtes Untersetzungsgetriebe oder ein nicht gezeigtes Differenzialgetriebe gekuppelt. Das Untersetzungsgetriebe ist nicht essentiell, und ein Aufbau kann übernommen sein, in dem die Drehung des Motorgenerators MG2 ohne eine Untersetzung an die Leistungsverteilvorrichtung PSD übertragen wird.The Rotary shaft of the reduction device RD is connected to the wheels by a not shown reduction gear or not shown Differential gearbox coupled. The reduction gear is not Essential, and a structure can be adopted in which the rotation of the motor generator MG2 without a reduction to the Power distribution device PSD is transmitted.

Die Batterieeinheit 40 ist mit Anschlüssen 41 und 42 vorgesehen. Des Weiteren ist das Antriebsgerät 20 mit Anschlüssen 43 und 44 vorgesehen. Das Fahrzeug 100 weist des Weiteren ein Stromkabel 6, das die Anschlüsse 41 und 43 verbindet, und ein Stromkabel 8 auf, das die Anschlüsse 42 und 44 verbindet.The battery unit 40 is with connections 41 and 42 intended. Furthermore, the drive unit 20 with connections 43 and 44 intended. The vehicle 100 also has a power cable 6 that the connections 41 and 43 connects, and a power cable 8th on that the connections 42 and 44 combines.

Die Batterieeinheit 40 hat eine Batterie B, ein Systemhauptrelay SMR3, das zwischen dem negativen Pol der Batterie B und dem Anschluss 42 angeschlossen ist, ein Systemhauptrelay SMR2, das zwischen dem positiven 201 der Batterie B und dem Anschluss 41 angeschlossen ist, und ein Systemhauptrelay SMR1 und einen Begrenzungswiderstand R, der in Reihe zwischen dem positiven 201 der Batterie B und dem Anschluss 41 angeschlossen ist. Der Zustand des Leitens/Nichtleitens der Systemhauptrelays SMR1 bis SMR3 wird in Übereinstimmung mit einem Steuerungssignal SE gesteuert, das von der Steuerungseinrichtung 30 aufgebracht wird.The battery unit 40 has a battery B, a system main relay SMR3, which is between the negative pole of the battery B and the connector 42 connected, a system main relay SMR2, which is between the positive 201 the battery B and the connection 41 is connected, and a system main relay SMR1 and a limiting resistor R connected in series between the positive 201 the battery B and the connection 41 connected. The state of conducting / not conducting the system main relay SMR1 to SMR3 is controlled in accordance with a control signal SE supplied from the controller 30 is applied.

Die Batterieeinheit 40 weist des Weiteren einen Spannungssensor 10, der eine Spannung VB zwischen den Anschlüssen der Batterie B misst, und einen Stromsensor 11 auf, der einen Strom IB erfasst, der zu der Batterie B fließt.The battery unit 40 further includes a voltage sensor 10 , which measures a voltage VB between the terminals of the battery B, and a current sensor 11 which detects a current IB flowing to the battery B.

Als die Batterie B kann eine Nickelhydrid- oder eine Lithiumionen-Sekundärbatterie oder eine Brennstoffzelle verwendet werden. Des Weiteren kann als ein Elektrospeicher anstelle der Batterie B ein Kondensator mit großer Kapazität verwendet werden, wie zum Beispiel ein elektrischer Doppelschichtkondensator.When The battery B may be a nickel hydride or a lithium ion secondary battery or a fuel cell can be used. Furthermore, as an electric storage instead of the battery B a capacitor with large capacity can be used, such as an electric double layer capacitor.

Die Leistungssteuerungseinheit 21 weist Inverter 22 und 14, die jeweils entsprechend den Motorgeneratoren MG1 und MG2 vorgesehen sind, und einen Verstärkungskonverter 12 auf, der gemeinsam für die Inverter 22 und 14 vorgesehen ist.The power control unit 21 has inverter 22 and 14 , which are respectively provided corresponding to the motor generators MG1 and MG2, and a boost converter 12 on that together for the inverter 22 and 14 is provided.

Der Verstärkungskonverter 12 verstärkt die Spannung zwischen den Anschlüssen 43 und 44. Der Inverter 14 wandelt die von dem Verstärkungskonverter 12 aufgebrachte Gleichspannung in einen Drehstrom um und gibt diesen an den Motorgenerator MG2 aus.The gain converter 12 amplifies the voltage between the terminals 43 and 44 , The inverter 14 converts those from the gain converter 12 Applied DC voltage in a three-phase current and outputs it to the motor generator MG2.

Der Verstärkungskonverter 12 hat eine Reaktanzspule bzw. Drosselspule L1, deren eines Ende mit dem Anschluss 43 verbunden ist, IGBT-Elemente Q1 und Q2, die in Reihe zwischen Ausgabeanschlüssen des die verstärkte Spannung VH ausgebenden Verstärkungskonverters 12 angeschlossen sind, Dioden D1 und D2, die parallel mit den IGBT-Elementen Q1 bzw. Q2 verbunden sind, und einen Glättungskondensator C2. Der Glättungskondensator C2 glättet die durch den Verstärkungskonverter 12 verstärkte Spannung.The gain converter 12 has a reactor L1, one end of which is connected to the terminal 43 IGBT elements Q1 and Q2 connected in series between output terminals of the boost converter outputting the boosted voltage VH 12 are connected, diodes D1 and D2, which are connected in parallel with the IGBT elements Q1 and Q2, and a smoothing capacitor C2. The smoothing capacitor C2 smoothes the through the gain converter 12 increased tension.

Das andere Ende der Reaktanzspule L1 ist mit dem Emitter des IGBT-Elements Q1 und mit dem Kollektor des IGBT-Elements Q2 verbunden. Die Kathode der Diode D1 ist mit dem Kollektor des IGBT-Elements Q1 verbunden, und ihre Anode ist mit dem Emitter des IGBT-Elements Q1 verbunden. Die Kathode der Diode D2 ist mit dem Kollektor des IGBT-Elements Q2 verbunden, und ihre Anode ist mit dem Emitter des IGBT-Elements Q2 verbunden.The other end of the reactor L1 is connected to the emitter of the IGBT element Q1 and connected to the collector of the IGBT element Q2. The cathode the diode D1 is connected to the collector of the IGBT element Q1, and its anode is connected to the emitter of the IGBT element Q1. The cathode of diode D2 is connected to the collector of the IGBT element Q2 is connected, and its anode is connected to the emitter of the IGBT element Q2 connected.

Der Inverter 14 konvertiert die von dem Verstärkungskonverter 12 ausgegebene Wechselspannung in einen Drehstrom und gibt diesen an den Motorgenerator MG2 aus, der die Räder antreibt. Des Weiteren führt der Inverter 14 einen bei einem regenerativen Bremsen durch den Motorgenerator MG2 erzeugten Strom zu dem Verstärkungskonverter 12 zurück. Zu dieser Zeit wird der Verstärkungskonverter 12 durch die Steuerungseinrichtung 30 derart gesteuert, dass dieser als ein Spannungsherabsetzungsschaltkreis arbeitet.The inverter 14 converts from the gain converter 12 output AC voltage in a three-phase current and outputs it to the motor generator MG2, which drives the wheels. Furthermore, the inverter performs 14 a current generated in a regenerative braking by the motor generator MG2 to the boost converter 12 back. At this time becomes the gain converter 12 by the control device 30 controlled to operate as a voltage reduction circuit.

Der Inverter 14 hat einen U-Phasenzweig 15, einen V-Phasenzweig 16 und einen W-Phasenzweig 17. Die U-Phasen-, V-Phasen- und W-Phasenzweige 15, 16 und 17 sind parallel zwischen Ausgabeleitungen des Verstärkungskonverters 12 angeschlossen.The inverter 14 has a U-phase branch 15 , a V phase branch 16 and a W phase branch 17 , The U-phase, V-phase and W-phase branches 15 . 16 and 17 are parallel between output lines of the gain converter 12 connected.

Der U-Phasenzweig 15 weist die reihengeschalteten IGBT-Elemente Q3 und Q4 und die Dioden D3 und D4 auf, die parallel mit dem IGBT-Element Q3 bzw. Q4 verbunden sind. Die Kathode der Diode D3 ist mit dem Kollektor des IGBT-Elements Q3 verbunden, und ihre Anode ist mit dem Emitter des IGBT-Elements Q3 verbunden. Die Kathode der Diode D4 ist mit dem Kollektor des IGBT-Elements Q4 verbunden, und ihre Anode ist mit dem Emitter des IGBT-Elements Q4 verbunden.The U-phase branch 15 has the series-connected IGBT elements Q3 and Q4 and the diodes D3 and D4 connected in parallel with the IGBT elements Q3 and Q4, respectively. The cathode of the diode D3 is connected to the collector of the IGBT element Q3, and its anode is connected to the emitter of the IGBT element Q3. The cathode of the diode D4 is connected to the collector of the IGBT element Q4, and its anode is connected to the emitter of the IGBT element Q4.

Der V-Phasenzweig 16 hat die seriengeschalteten IGBT-Elemente Q5 und Q6 und die Dioden D5 und D6, die parallel mit dem IGBT-Element Q5 bzw. Q6 verbunden sind. Die Kathode der Diode D5 ist mit dem Kollektor des IGBT-Elements Q5 verbunden, und ihre Anode ist mit dem Emitter des IGBT-Elements Q5 verbunden. Die Kathode der Diode D6 ist mit dem Kollektor des IGBT-Elements Q6 verbunden, und ihre Anode ist mit dem Emitter des IGBT-Elements Q6 verbunden.The V phase branch 16 has the series-connected IGBT elements Q5 and Q6 and the diodes D5 and D6 which are connected in parallel with the IGBT elements Q5 and Q6, respectively. The cathode of the diode D5 is connected to the collector of the IGBT element Q5, and its anode is connected to the emitter of the IGBT element Q5. The cathode of the diode D6 is connected to the collector of the IGBT element Q6, and its anode is connected to the emitter of the IGBT element Q6.

Der W-Phasenzweig 17 hat die seriengeschalteten IGBT-Elemente Q7 und Q8 und die Dioden D7 und D8, die parallel mit dem IGBT-Element Q7 bzw. Q8 verbunden ist. Die Kathode der Diode D7 ist mit dem Kollektor des IGBT-Elements Q7 verbunden, und ihre Anode ist mit dem Emitter des IGBT-Elements Q7 verbunden. Die Kathode der Diode D8 ist mit dem Kollektor des IGBT-Elements Q8 verbunden, und ihre Anode ist mit dem Emitter des IGBT-Elements Q8 verbunden.The W phase branch 17 has the series-connected IGBT elements Q7 and Q8 and the diodes D7 and D8 connected in parallel with the IGBT elements Q7 and Q8, respectively. The cathode of the diode D7 is connected to the collector of the IGBT element Q7, and its anode is connected to the emitter of the IGBT element Q7. The cathode of the diode D8 is connected to the collector of the IGBT element Q8, and its anode is connected to the emitter of the IGBT element Q8.

Der mittlere Punkt des Zweigs einer jeden Phase ist mit dem Ende einer jeden Phase einer jeden Windung des Motorgenerators MG2 verbunden. Genauer gesagt ist der Motorgenerator MG2 ein dreiphasiger Permanentmagnetsynchronmotor, und jede der drei Windungen der U-, V- und W-Phase hat ein Ende, die zusammen zu einem neutralen Punkt bzwn einem Sternpunkt verbunden sind. Das andere Ende der U-Phasenwicklung ist mit einem Verbindungsknoten der IGBT-Elemente Q3 und Q4 verbunden. Das andere Ende der V-Phasenwicklung ist mit dem Verbindungsknoten der IGBT-Elemente Q5 und Q6 verbunden. Das andere Ende der W-Phasenwicklung ist mit dem Verbindungsknoten der IGBT-Elemente Q7 und Q8 verbunden.Of the middle point of the branch of each phase is with the end of one each phase of each turn of the motor generator MG2. More accurate said motor generator MG2 is a three-phase permanent magnet synchronous motor, and each of the three turns of the U, V and W phases has an end, connected together to a neutral point bzwn a star point are. The other end of the U-phase winding is connected to a connection node connected to the IGBT elements Q3 and Q4. The other end of the V-phase winding is connected to the connection node of the IGBT elements Q5 and Q6. The other end of the W phase winding is connected to the connection node connected to the IGBT elements Q7 and Q8.

Der Stromsensor 24 erfasst einen durch den Motorgenerator MG2 fließenden Strom als einen Motorstromwert MCRT2, und gibt den Motorstromwert MCRT2 an die Steuerungseinrichtung 30 aus.The current sensor 24 detects a current flowing through the motor generator MG2 as a motor current value MCRT2, and outputs the motor current value MCRT2 to the controller 30 out.

Der Inverter 22 ist mit dem Verstärkungskonverter 12 parallel zu dem Inverter 14 verbunden. Der Inverter 22 konvertiert die von dem Verstärkungskonverter 12 ausgegebene Wechselspannung in den Drehstrom und gibt denselben an den Motorgenerator MG1 aus. Mit Empfangen der von dem Verstärkungskonverter 12 verstärkten Spannung treibt der Inverter 22 den Motorgenerator MG1 beispielsweise zum Starten der Maschine an.The inverter 22 is with the gain converter 12 parallel to the inverter 14 connected. The inverter 22 converts from the gain converter 12 output AC voltage in the three-phase current and outputs the same to the motor generator MG1. By receiving the from the gain converter 12 increased voltage drives the inverter 22 the motor generator MG1, for example, to start the machine.

Des Weiteren führt der Inverter 22 die durch den Motorgenerator MG1 erzeugte Leistung durch das von einer Kurbelwelle der Maschine übertragene Drehmoment dem Verstärkungskonverter 12 zu. Zu dieser Zeit ist der Verstärkungskonverter 12 durch die Steuerungseinrichtung 30 derart gesteuert, dass er als ein Spannungsherabsetzungsschaltkreis arbeitet.Furthermore, the inverter performs 22 the power generated by the motor generator MG1 through the torque transmitted from a crankshaft of the engine to the boost converter 12 to. At this time is the gain converter 12 by the control device 30 controlled to operate as a voltage reduction circuit.

Obwohl es nicht gezeigt ist, ist die innere Konfiguration des Inverters 22 dieselbe wie die des Inverters 14 und daher wird eine ausführliche Beschreibung von diesem nicht wiederholt.Although not shown, the internal configuration of the inverter is 22 the same as that of the inverter 14 and therefore, a detailed description thereof will not be repeated.

Die Steuerungseinrichtung 30 empfängt Drehmomentbefehlswerte TR1 und TR2, Motordrehzahlen MRN1 und MRN2, Spannungswerte VB, VL und VH und den Stromwert IB, die Motorstromwerte MCRT1 und MCRT2 und ein Aktivierungssignal IGON.The control device 30 receives torque command values TR1 and TR2, motor speeds MRN1 and MRN2, voltage values VB, VL and VH and the current value IB, the motor current values MCRT1 and MCRT2 and an enable signal IGON.

Hier beziehen sich der Drehmomentbefehlswert TR1, die Motordrehzahl MRN1 und der Motorstromwert MCRT1 auf den Motorgenerator MG1, und der Drehmomentbefehlswert TR2, die Motordrehzahl MRN2 und der Motorstromwert MCRT2 auf den Motorgenerator MG2.Here, the torque command value TR1, the engine speed MRN1 and the motor current value MCRT1 refer to the motor generator MG1, and the torque command value TR2, the motor speed MRN2 and the motor current value MCRT2 to the motor generator MG2.

Des Weiteren ist die Spannung VB die Spannung der Batterie B, und der Strom IB ist der Strom, der durch die Batterie B fließt. Die Spannung VL ist die Spannung vor einem Verstärken durch den Verstärkungskonverter 12, und die Spannung VH ist die Spannung nach dem Verstärken durch den Verstärkungskonverter 12.Further, the voltage VB is the voltage of the battery B, and the current IB is the current flowing through the battery B. The voltage VL is the voltage before amplification by the boost converter 12 and the voltage VH is the voltage after amplification by the boost converter 12 ,

Die Steuerungseinrichtung 30 gibt ein Steuerungssignal PWU, das den Verstärkungskonverter 12 anweist, die Spannung zu verstärken, ein Steuerungssignal PWD, um die Spannung herabzusetzen, und ein Signal CSDN aus, das eine Betriebssperrung anweist.The control device 30 gives a control signal PWU representing the gain converter 12 instructs to amplify the voltage, a control signal PWD to lower the voltage, and a signal CSDN instructing an operation lock.

Des Weiteren gibt die Steuerungseinrichtung 30 an den Inverter 14 eine Antriebsanweisung PWMI2 zum Konvertieren der Gleichspannung als eine Ausgabe des Verstärkungskonverters 12 in eine Wechselspannung zum Antreiben des Motorgenerators MG2 und eine Regenerationsanweisung PWMC2 zum Konvertieren einer durch den Motorgenerator MG2 erzeugten Wechselspannung in eine Gleichspannung und Zurückführen derselben zu der Seite des Verstärkungskonverters 12 aus.Furthermore, the control device 30 to the inverter 14 a drive instruction PWMI2 for converting the DC voltage as an output of the gain converter 12 in an AC voltage for driving the motor generator MG2 and a regeneration instruction PWMC2 for converting an AC voltage generated by the motor generator MG2 into a DC voltage and returning it to the side of the amplification converter 12 out.

Ähnlich dazu gibt die Steuerungseinrichtung 30 an dem Inverter 22 eine Antriebsanweisung PWMI1 zum Konvertieren der Gleichspannung in eine Wechselspannung zum Antreiben des Motorgenerators MG1 und eine Regenerationsanweisung PWNC1 zum Konvertieren einer durch den Motorgenerator MG1 erzeugten Wechselspannung in eine Gleichspannung und Zurückführen derselben zu der Seite des Verstärkungskonverters 12 aus.Similarly, the controller gives 30 at the inverter 22 a drive instruction PWMI1 for converting the DC voltage into an AC voltage for driving the motor generator MG1 and a regeneration instruction PWNC1 for converting an AC voltage generated by the motor generator MG1 into a DC voltage and returning it to the side of the boost converter 12 out.

2 ist eine Darstellung, die Einzelheiten der Leistungsverteilvorrichtung PSD und der Untersetzungsvorrichtung RD zeigt, die in 1 gezeigt sind. 2 FIG. 14 is a diagram showing details of the power distribution device PSD and the reduction device RD shown in FIG 1 are shown.

Mit Bezug auf 2 hat die Hybridleistungsausgabevorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung einen Motorgenerator MG2, eine Untersetzungsvorrichtung RD, die mit der Drehwelle des Motorgenerators MG2 verbunden ist, eine Achse, die zusammen mit der Drehung der durch die Untersetzungsvorrichtung RD untersetzten Drehwelle dreht, die Maschine 4, den Motorgenerator MG1 und die Leistungsverteilvorrichtung PSD zum Verteilen von Leistung zwischen der Untersetzungsvorrichtung RD, der Maschine 4 und dem Motorgenerator MG1. Das Untersetzungsverhältnis der Untersetzungsvorrichtung RD von dem Motorgenerator MG2 zu der Leistungsverteilvorrichtung PSD ist beispielsweise wenigstens zweifach.Regarding 2 The hybrid power output apparatus according to the present invention has a motor generator MG <b> 2, a reduction apparatus R <b> D connected to the rotation shaft of the motor generator MG <b> 2, an axis that rotates together with rotation of the rotation shaft set by the reduction apparatus R <b> D 4 , the motor generator MG1 and the power distribution device PSD for distributing power between the reduction device RD, the engine 4 and the motor generator MG1. The reduction ratio of the reduction device RD from the motor generator MG2 to the power distribution device PSD is at least two times, for example.

Eine Kurbelwelle 50 der Maschine 4, ein Rotor 32 des Motorgenerators MG1 und ein Rotor 37 des Motorgenerators MG2 drehen um dieselbe Achse.A crankshaft 50 the machine 4 , a rotor 32 the motor generator MG1 and a rotor 37 of the motor generator MG2 rotate about the same axis.

Die Leistungsverteilvorrichtung PSD, wie sie beispielsweise in 2 gezeigt ist, ist ein Planetengetriebe mit: einem Sonnenrad 51, das mit einer hohlen Sonnenradwelle gekuppelt bzw. verbunden ist, wobei eine Kurbelwelle 50 durch die Mitte der Welle hindurch tritt; einem Hohlrad 52, das auf derselben Achse wie die Kurbelwelle 50 drehbar gestützt ist; einem Ritzelrad 53, das zwischen dem Sonnenrad 51 und dem Hohlrad 52 angeordnet ist, sich um einen Außenumfang des Sonnenrads 51 dreht und darum umläuft; und einem Planetenträger 54, der mit einem Endabschnitt der Kurbelwelle 50 gekuppelt bzw. verbunden ist und eine Drehachse eines jeden Ritzelrads 53 stützt.The power distribution device PSD, as shown for example in 2 is shown is a planetary gear with: a sun gear 51 which is coupled to a hollow sun gear shaft, wherein a crankshaft 50 passes through the middle of the shaft; a ring gear 52 that is on the same axis as the crankshaft 50 is rotatably supported; a pinion gear 53 that between the sun wheel 51 and the ring gear 52 is arranged around an outer circumference of the sun gear 51 turns and revolves around it; and a planet carrier 54 , which has an end portion of the crankshaft 50 coupled and a rotation axis of each pinion gear 53 supports.

In der Leistungsverteilvorrichtung PSD dienen drei Wellen als Leistungseingabe-/-ausgabewellen, das heißt eine Sonnenradwelle, die mit dem Sonnenrad 51 gekuppelt bzw. verbunden ist, ein Hohlradgehäuse, das mit dem Hohlrad 52 gekuppelt bzw. verbunden ist und eine Kurbelwelle 50, die mit dem Planetenträger 54 gekuppelt bzw. verbunden ist. Wenn die Leistungseingabe zu bzw. -ausgabe von zwei der drei Wellen festgelegt ist, ist die Leistung, die zu der verbleibenden Welle eingegeben bzw. von dieser ausgegeben wird, basierend auf der Leistung festgelegt, die zu den anderen zwei Wellen eingegeben bzw. von diesen ausgegeben wird.In the power distribution device PSD, three shafts serve as power input / output shafts, that is, a sun gear shaft connected to the sun gear 51 is coupled or connected, a ring gear, which is connected to the ring gear 52 coupled or connected and a crankshaft 50 that with the planet carrier 54 coupled or connected. When the power input to output of two of the three shafts is set, the power input to or output from the remaining shaft is determined based on the power input to or from the other two shafts is issued.

Ein Gegenantriebsrad 70 zum Abnehmen von Leistung ist an der Außenseite des Hohlradgehäuses vorgesehen und dreht sich zusammen mit dem Hohlrad 52. Das Gegenantriebsrad 70 ist mit dem Leistungsübertragungsuntersetzungsgetriebe RG verbunden. Leistung wird zwischen dem Gegenantriebsrad 70 und dem Leistungsübertragungsuntersetzungsgetriebe RG übertragen. Das Leistungsübertragungsuntersetzungsgetriebe RG treibt ein Differentialgetriebe DEF an. Ferner wird bei einer Abwärtsfahrt eine Drehung der Räder zu dem Differentialgetriebe DEF übertragen und das Leistungsübertragungsuntersetzungsgetriebe RG wird durch das Differentialgetriebe DEF angetrieben.A counter drive wheel 70 for removing power is provided on the outside of the ring gear housing and rotates together with the ring gear 52 , The counter drive wheel 70 is connected to the power transmission reduction gear RG. Power is between the counter drive wheel 70 and the power transmission reduction gear RG. The power transmission reduction gear RG drives a differential gear DEF. Further, in a downward movement, a rotation of the wheels is transmitted to the differential gear DEF, and the power transmission reduction gear RG is driven by the differential gear DEF.

Der Motorgenerator MG1 weist einen Stator 31, der ein drehendes Magnetfeld ausbildet, und einen Rotor 32 auf, der in dem Stator 31 angeordnet ist und eine Vielzahl von Permanentmagneten darin eingesetzt aufweist. Der Stator 31 weist einen Statorkern 33 und eine Dreiphasenwicklung 34 auf, die um den Statorkern 33 gewunden ist. Der Rotor 32 ist an die Sonnenradwelle gekuppelt, die zusammen mit dem Sonnenrad 51 der Leistungsverteilvorrichtung PSD dreht. Der Statorkern 33 ist durch Stapeln dünner elektromagnetischer Stahlbleche ausgebildet und in einem Gehäuse fixiert, das nicht gezeigt ist.The motor generator MG1 has a stator 31 which forms a rotating magnetic field, and a rotor 32 on that in the stator 31 is arranged and has a plurality of permanent magnets inserted therein. The stator 31 has a stator core 33 and a three-phase winding 34 on, around the stator core 33 is winding. The rotor 32 is coupled to the sun gear shaft, which together with the sun gear 51 the power distribution device PSD rotates. The stator core 33 is formed by stacking thin electromagnetic steel sheets and fixed in a housing, which is not shown.

Der Motorgenerator MG1 arbeitet als ein Elektromotor zum Drehen und Antreiben des Rotors 33 durch eine Interaktion zwischen einem durch die in dem Rotor 32 eingesetzten Permanentmagnete ausgebildeten Magnetfeld und einem durch die Dreiphasenwindung 34 ausgebildeten Magnetfeld. Des Weiteren arbeitet der Motorgenerator MG1 als ein Stromgenerator, der eine elektromotorische Kraft an entgegengesetzten Enden der Dreiphasenwicklung 34 durch die Interaktion zwischen dem Magnetfeld der Permanentmagneten und der Drehung des Rotors 32 erzeugt.The motor generator MG1 functions as an electric motor for rotating and driving the rotor 33 through an interaction between one in the rotor 32 used magnetic field formed magnetic field and one through the three-phase winding 34 trained magnetic field. Further, the motor generator MG1 functions as a current generator that generates an electromotive force at opposite ends of the three-phase winding 34 by the interaction between the magnetic field of the permanent magnets and the rotation of the rotor 32 generated.

Der Motorgenerator MG2 hat einen Stator 36, der ein drehendes Magnetfeld ausbildet, und einen Rotor 37, der in dem Stator 31 angeordnet ist und eine Vielzahl von Permanentmagneten aufweist, die darin eingesetzt sind. Der Stator 36 hat einen Statorkern 38 und eine Dreiphasenwicklung 39, die um den Statorkern 38 gewickelt ist.The motor generator MG2 has a stator 36 which forms a rotating magnetic field, and a rotor 37 who is in the stator 31 is arranged and has a plurality of permanent magnets which are inserted therein. The stator 36 has a stator core 38 and a three-phase winding 39 around the stator core 38 is wound.

Der Rotor 37 ist mit einem Hohlradgehäuse gekuppelt bzw. verbunden, das zusammen mit dem Hohlrad 52 der Leistungsverteilvorrichtung PSD durch die Untersetzungsvorrichtung RD dreht. Der Statorkern 38 ist durch Stapeln von dünnen elektromagnetischen Stahlblechen ausgebildet und in einem Gehäuse fixiert, das nicht gezeigt ist.The rotor 37 is coupled or connected to a ring gear, which together with the ring gear 52 the power distribution device PSD rotates by the reduction device RD. The stator core 38 is formed by stacking thin electromagnetic steel sheets and fixed in a housing, which is not shown.

Der Motorgenerator MG2 arbeitet zudem als ein Stromgenerator, der eine elektromotorische Kraft an entgegengesetzten Enden der Dreiphasenwicklung 39 durch die Interaktion zwischen dem Magnetfeld der Permanentmagnete und der Drehung des Rotors 37 erzeugt. Des Weiteren arbeitet der Motorgenerator MG2 zudem als ein Elektromotor zum Drehen und Antreiben des Rotors 37 durch eine Interaktion zwischen einem Magnetfeld, das durch die Permanentmagnete ausgebildet wird, und einem Magnetfeld, das durch die Dreiphasenwicklung 39 ausgebildet wird.The motor generator MG <b> 2 also functions as a power generator that generates an electromotive force at opposite ends of the three-phase winding 39 by the interaction between the magnetic field of the permanent magnets and the rotation of the rotor 37 generated. Furthermore, the motor generator MG2 also functions as an electric motor for rotating and driving the rotor 37 by an interaction between a magnetic field formed by the permanent magnets and a magnetic field passing through the three-phase winding 39 is trained.

Die Untersetzungsvorrichtung RD führt eine Geschwindigkeitsuntersetzung durch den Aufbau durch, in dem der Planetenträger 66 als eines der Drehelemente des Planetengetriebes an einem Gehäuse des Fahrzeugantriebsgeräts fixiert ist. Genauer gesagt weist die Untersetzungsvorrichtung RD das Sonnenrad 62, das an die Welle des Rotors 37 gekuppelt ist, ein Hohlrad 68, das zusammen mit dem Hohlrad 52 dreht und ein Ritzelrad 64 auf, das mit dem Hohlrad 68 und dem Sonnenrad 62 in Eingriff ist, zum Übertragen der Drehung des Sonnenrads 62 zu dem Hohlrad 68.The reduction device RD performs a speed reduction by the structure in which the planet carrier 66 as one of the rotary elements of the planetary gear is fixed to a housing of the vehicle drive device. More specifically, the reduction device RD has the sun gear 62 attached to the shaft of the rotor 37 is coupled, a ring gear 68 that together with the ring gear 52 turns and a pinion gear 64 on that with the ring gear 68 and the sun wheel 62 is engaged to transmit the rotation of the sun gear 62 to the ring gear 68 ,

Beispielsweise durch Festsetzen der Anzahl von Zähnen des Hohlrads 68 mit einer doppelten so großen Anzahl wie die Anzahl der Zähne des Sonnenrads 62 kann das Untersetzungsverhältnis zweifach oder höher festgesetzt sein.For example, by setting the number of teeth of the ring gear 68 with twice as many as the number of teeth of the sun gear 62 the reduction ratio may be set at two or more times.

[Ausführungsbeispiel 1][Embodiment 1]

3 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Äußeres eines Antriebsgeräts 20 des Hybridfahrzeugs in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. 3 FIG. 15 is a perspective view showing an exterior of a drive apparatus. FIG 20 of the hybrid vehicle in accordance with the embodiment of the present invention.

4 ist eine Draufsicht des Antriebsgeräts 20. 4 is a plan view of the drive unit 20 ,

Mit Bezug auf 3 und 4 ist das Gehäuse des Antriebsgeräts 20 in ein Gehäuse 104 und ein Gehäuse 102 aufteilbar ausgebildet. Das Gehäuse 104 dient hauptsächlich zum Unterbringen des Motorgenerators MG1, und das Gehäuse 102 dient hauptsächlich zum Unterbringen des Motorgenerators MG2 und der Leistungssteuerungseinheit.Regarding 3 and 4 is the housing of the drive unit 20 in a housing 104 and a housing 102 formed separable. The housing 104 mainly serves to accommodate the motor generator MG1, and the housing 102 is mainly for housing the motor generator MG2 and the power control unit.

Ein Flansch 106 ist an dem Gehäuse 104 ausgebildet, und ein Flansch 105 ist an dem Gehäuse 102 ausgebildet, und die Flansche 106 und 105 werden unter Verwendung eines Bolzens bzw. einer Schraube zusammengehalten, wodurch die Gehäuse 104 und 102 verbunden sind.A flange 106 is on the case 104 formed, and a flange 105 is on the case 102 trained, and the flanges 106 and 105 are held together using a bolt or a screw, whereby the housing 104 and 102 are connected.

Das Gehäuse 102 ist mit einer Öffnung 108 zum Montieren der Leistungssteuerungseinheit 21 vorgesehen. An der inneren linken Seite (in der Richtung der Fahrzeugbewegung) der Öffnung 108 ist der Kondensator C2 untergebracht, und auf der rechten Seite ist die Reaktanzspule bzw. Drosselspule L1 untergebracht. Beim Montiert sein an dem Fahrzeug ist die Öffnung 108 durch einen Deckel geschlossen. Es wird festgehalten, dass die Anordnung umgekehrt sein kann, so dass der Kondensator C2 auf der rechten Seite positioniert ist und die Reaktanzspule L1 auf der linken Seite positioniert ist.The housing 102 is with an opening 108 for mounting the power control unit 21 intended. At the inner left side (in the direction of vehicle movement) of the opening 108 the capacitor C2 is housed, and on the right side, the reactor coil L1 is housed. When mounted on the vehicle is the opening 108 closed by a lid. It is noted that the arrangement may be reversed so that the capacitor C2 is positioned on the right side and the reactor L1 is positioned on the left side.

Genauer gesagt ist die Reaktanzspule L1 an einer Seite der Drehwellen der Motorgeneratoren MG1 und MG2 positioniert, und der Kondensator C2 ist auf der anderen Seite positioniert. In dem Bereich zwischen dem Kondensator C2 und der Reaktanzspule L1 ist eine Leistungselementschaltkreisplatine 120 angeordnet. Unter der Leistungselementschaltkreisplatine 120 ist der Motorgenerator MG2 angeordnet.More specifically, the reactor L1 is positioned on one side of the rotating shafts of the motor generators MG1 and MG2, and the capacitor C2 is positioned on the other side. In the area between the capacitor C2 and the reactor L1 is a power element circuit board 120 arranged. Under the power element circuit board 120 the motor generator MG2 is arranged.

An der Leistungselementschaltkreisplatine 120 sind der Inverter 22, der den Motorgenerator MG1 steuert, der Inverter 14, der den Motorgenerator MG2 steuert, und ein Zweigabschnitt 13 des Verstärkungskonverters montiert.On the power element circuit board 120 are the inverter 22 controlling the motor generator MG1, the inverter 14 which controls the motor generator MG2 and a branch portion 13 of the gain converter mounted.

In dem Bereich zwischen den Invertern 14 und 22 sind Stromzufuhrbusanschlussleitungen in der vertikalen Richtung überlappend angeordnet. Eine Busanschlussleitung erstreckt sich von jedem von dem U-Phasenzweig 15, dem V-Phasenzweig 16 und dem W-Phasenzweig 17 des Inverters 14 zu einer Anschlussbasis 116, die mit der Statorwicklung des Motorgenerators MG2 verbunden ist. Ähnlich dazu erstrecken sich drei Busanschlussleitungen von dem Inverter 22 zu der Anschlussbasis 118, die mit der Statorwicklung des Motorgenerators MG1 verbunden ist.In the area between the inverters 14 and 22 Power supply bus leads are overlapped in the vertical direction. A bus line extends from each of the U-phase legs 15 , the V phase branch 16 and the W phase branch 17 of the inverter 14 to a connection base 116 which is connected to the stator winding of the motor generator MG2. Similarly, three bus leads extend from the inverter 22 to the connection base 118 which is connected to the stator winding of the motor generator MG1.

Die Leistungselementschaltkreisplatine 120 erreicht eine hohe Temperatur, und daher ist ein Wasserpfad unter der Leistungselementschaltkreisplatine 120 zum Kühlen vorgesehen, und ein Kühlwassereinlass 114 und ein Kühlwasserauslass 112 zu bzw. von dem Wasserpfad weg sind an dem Gehäuse 102 vorgesehen. Der Einlass und der Auslass können durch Treiben einer Überwurfmutter oder dergleichen über die Flansche 106 und 105 an das Gehäuse 102 ausgebildet werden.The power element circuit board 120 reaches a high temperature, and therefore there is a water path under the power element circuit board 120 provided for cooling, and a cooling water inlet 114 and a cooling water outlet 112 to or from the water path are on the housing 102 intended. The inlet and the outlet may be driven by driving a union nut or the like over the flanges 106 and 105 to the housing 102 be formed.

Die von der Batterieeinheit 40 von 1 über das Stromkabel auf die Anschlüsse 43 und 44 aufgebrachte Spannung wird durch den Verstärkungskonverter 12 inklusive der Reaktanzspule L1 und dem Zweigabschnitt 13 verstärkt, und die verstärkte Spannung wird durch den Kondensator C2 geglättet und zu den Invertern 14 und 22 zugeführt.The of the battery unit 40 from 1 over the power cable to the connections 43 and 44 Applied voltage is through the boost converter 12 including the reactor L1 and the branch section 13 amplified, and the amplified voltage is smoothed by the capacitor C2 and the inverters 14 and 22 fed.

Da die Batteriespannung, die durch den Verstärkungskonverter 12 verstärkt wird, verwendet wird, wird es möglich, den Motorgenerator mit einer Hochspannung, die 500 V übersteigt, anzutreiben, während die Batteriespannung auf ungefähr 200 V herabgesetzt wird. Folglich kann ein Leistungsverlust verringert werden, da die Leistung mit einem niedrigen Strom zugeführt werden kann, und eine hohe Ausgabe des Motors kann verwirklicht werden.As the battery voltage passing through the boost converter 12 is used, it becomes possible to drive the motor generator with a high voltage exceeding 500V while lowering the battery voltage to about 200V. Consequently, a power loss can be reduced because the power can be supplied with a low current, and a high output of the motor can be realized.

Falls die Inverter 14 und 22, die Motorgeneratoren MG1 und MG2 und zudem der Verstärkungskonverter 12 als das Antriebsgerät 20 zusammengeschlossen werden sollen, stellt die Anordnung der Reaktanzspule L1 und des Kondensators C2, die relativ große Komponenten darstellen, ein Problem dar.If the inverter 14 and 22 , the motor generators MG1 and MG2, and also the boost converter 12 as the drive unit 20 the arrangement of the reactor L1 and the capacitor C2, which are relatively large components, presents a problem.

Mit Bezug auf 4 ist in dem Gehäuse 102 des Weiteren ein Öldurchgang 210 vorgesehen, um ein Kühlschmieröl zu der Reaktanzspule L1 zu führen. Durch den Öldurchgang 210 wird das Schmieröl, das durch ein gegengetriebenes Zahnrad 132 von 2 hoch geschöpft wird, von dem gegengetriebenen Zahnrad 132 zu der Reaktanzspule L1 geführt.Regarding 4 is in the case 102 Furthermore, an oil passage 210 provided to lead a cooling lubricant oil to the reactor L1. Through the oil passage 210 The lubricating oil is replaced by a counter-rotating gear 132 from 2 high is drawn from the counter-gear 132 led to the reactor L1.

5 ist eine Seitenansicht eines Antriebsgeräts 20 aus der Richtung X1 von 4. 5 is a side view of a drive unit 20 from the direction X1 of 4 ,

Mit Bezug auf 5 ist eine Öffnung 109 zum Montieren und Beibehalten des Motorgenerators an dem Gehäuse 102 vorgesehen. Beim Montiert sein an dem Fahrzeug ist die Öffnung 109 durch einen Deckel geschlossen.Regarding 5 is an opening 109 for mounting and maintaining the motor generator on the housing 102 intended. When mounted on the vehicle is the opening 109 closed by a lid.

Im Inneren der Öffnung 109 ist der Motorgenerator MG2 platziert. Der Rotor 37 ist in dem Stator 36 angeordnet, mit dem Busanschlussleitungen der U-, V- und W-Phase verbunden sind. An dem mittleren Abschnitt des Rotors 37 kann eine Hohlwelle 60 gesehen werden.Inside the opening 109 the motor generator MG2 is placed. The rotor 37 is in the stator 36 arranged, are connected to the bus connection lines of the U, V and W phase. At the middle section of the rotor 37 can be a hollow shaft 60 be seen.

Wie es in 5 gezeigt ist, dringt der Stator 36 des Motorgenerators MG2 wesentlich in die Unterbringkammer des Gehäuses 102 ein, in dem die Leistungssteuerungseinheit 21 untergebracht ist, und die Reaktanzspule L1 ist an einer Seite angeordnet und der Kondensator C2 ist an der anderen Seite des Motorgenerators MG2 angeordnet, wobei große Komponenten effizient zusammengepackt sind. Somit wird ein kompaktes Antriebsgerät eines Hybridfahrzeugs verwirklicht.As it is in 5 is shown, the stator penetrates 36 of the motor generator MG2 substantially into the housing chamber of the housing 102 one in which the power control unit 21 is housed, and the reactor L1 is disposed on one side and the capacitor C2 is arranged on the other side of the motor generator MG2, wherein large components are efficiently packed together. Thus, a compact drive apparatus of a hybrid vehicle is realized.

6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XI-XI von 4. 6 is a cross-sectional view along the line XI-XI of 4 ,

In Bezug auf 6 sind ein Querschnitt des Motorgenerators MG2 und ein Querschnitt einer Unterbringkammer gezeigt, die die Leistungssteuerungseinheit 21 aufnimmt.In relation to 6 For example, a cross section of the motor generator MG <b> 2 and a cross section of an accommodating chamber, which is the power control unit, are shown 21 receives.

Das Antriebsgerät für das Hybridfahrzeug weist Folgendes auf: den Motorgenerator MG2 und den Motorgenerator MG1, die an der tieferen Seite von MG2 angeordnet sind, wobei mittlere Drehachsen der jeweiligen Rotoren koaxial angeordnet sind; die Leistungsverteilvorrichtung, die koaxial mit der Mittelachse der Drehung der Kurbelwelle zwischen den Motorgeneratoren MG1 und MG2 angeordnet ist; und die Leistungssteuerungseinheit 21, die die Motorgeneratoren MG1 und MG2 steuert. In der Leistungssteuerungseinheit 21 sind die Reaktanzspule L1 und der Glättungskondensator C2 separat voneinander angeordnet, wobei wenigstens die Reaktanzspule L1 an einer Seite angeordnet ist und der Glättungskondensator C2 an der anderen Seite der mittleren Drehachse des Motorgenerators MG2 angeordnet ist. Die Motorgeneratoren MG1 und MG2, die Leistungsverteilvorrichtung und die Leistungssteuerungseinheit 21 sind in einem Metallgehäuse untergebracht und integriert.The drive apparatus for the hybrid vehicle includes: the motor generator MG <b> 2 and the motor generator MG <b> 1 arranged on the lower side of MG <b> 2, with central rotation axes of the respective rotors coaxially arranged; the power distribution device disposed coaxially with the center axis of rotation of the crankshaft between the motor generators MG1 and MG2; and the power control unit 21 which controls the motor generators MG1 and MG2. In the power control unit 21 For example, the reactor L1 and the smoothing capacitor C2 are arranged separately from each other with at least the reactor L1 disposed on one side and the smoothing capacitor C2 disposed on the other side of the central axis of rotation of the motor generator MG2. The motor generators MG1 and MG2, the power distribution device, and the power control unit 21 are housed and integrated in a metal housing.

Um ein Lecken des Schmieröls des Motorgenerators MG2 zu der Seite der Leistungselementschaltkreisplatine 120 hin zu verhindern, ist eine Trennwand 200 in dem Gehäuse 102 vorgesehen, die zwei Räume abtrennt. An einem oberen Flächenabschnitt der Trennwand 200 ist ein Wasserpfad 122 zum Kühlen der Leistungselementschaltkreisplatine 120 vorgesehen, wobei der Wasserpfad 122 mit dem Kühlwassereinlass 114 und dem Kühlwasserauslass 112 in Verbindung steht, die vorhergehend beschrieben sind.To leak the lubricating oil of the motor generator MG <b> 2 to the side of the power element circuit board 120 Preventing it is a dividing wall 200 in the case 102 provided that separates two rooms. At an upper surface portion of the partition wall 200 is a water path 122 for cooling the power element circuit board 120 provided, with the water path 122 with the cooling water inlet 114 and the cooling water outlet 112 communicating, which previously described ben are.

Von dem Anschluss 44 wird negativseitiges Leistungszufuhrpotential zu der Leistungselementschaltkreisplatine 120 durch die Busanschlussleitung 128 übertragen. Von dem Anschluss 43 wird ein positivseitiges Leistungszufuhrpotential zu der Reaktanzspule L2 durch eine andere nicht gezeigte Busanschlussleitung übertragen.From the connection 44 becomes negative-side power supply potential to the power element circuit board 120 through the bus connection line 128 transfer. From the connection 43 For example, a positive side power supply potential is transmitted to the reactor L2 through another bus line not shown.

Eine abschnittsunterstützende Drehachse 130 des Untersetzungsgetriebes steht in die Unterbringkammer vor, die die Leistungssteuerungseinheit aufnimmt.A section supporting rotary axis 130 the reduction gear projects into the accommodation chamber accommodating the power control unit.

Mit Bezug auf den Querschnittsabschnitt des Motorgenerators MG2 kann der gewundene Abschnitt der Wicklung 39 des Stators 36 an der Innenumfangsseite des Stators gesehen werden, und ein Rotor 37, eine Trennwand 202 des Gehäuses und eine Hohlwelle 60 des Rotors können an der Innenseite gesehen werden.With respect to the cross-sectional portion of the motor generator MG <b> 2, the winding portion of the coil 39 of the stator 36 on the inner peripheral side of the stator, and a rotor 37 , a partition 202 of the housing and a hollow shaft 60 of the rotor can be seen on the inside.

Des Weiteren kann ein Querschnitt eines Öldurchgangs 210 in 6 über der Drehwelle 130 gesehen werden.Furthermore, a cross section of an oil passage 210 in 6 over the rotary shaft 130 be seen.

Genauer gesagt weist das Fahrzeugantriebsgerät den Motorgenerator MG2, die Leistungssteuerungseinheit 21, die den Motorgenerator MG2 steuert, und das Gehäuse auf, das den Motorgenerator MG2 und die Leistungssteuerungseinheit 21 unterbringt. Die Leistungssteuerungseinheit 21 weist den ersten Inverter, der den Motorgenerator MG2 antreibt, und den Spannungskonverter auf, der die Leistungszufuhrspannung verstärkt und die verstärkte Spannung zu dem ersten Inverter aufbringt. Der Spannungskonverter weist die Reaktanzspule bzw. Drosselspule L1 auf. Die Wärme der Reaktanzspule L1 wird unter Verwendung von Schmieröl als ein Wärmeübertragungsmittel abgeführt, das mit der Reaktanzspule L1 und mit dem Gehäuse in Berührung ist. Das Gehäuse hat einen Schmiermittelzirkulierpfad, von dem ein Teil durch den Öldurchgang 21 ausgebildet ist, und die Reaktanzspule L1 ist an dem Zirkulierpfad angeordnet.More specifically, the vehicle driving apparatus has the motor generator MG <b> 2, the power control unit 21 controlling the motor generator MG2 and the housing including the motor generator MG2 and the power control unit 21 houses. The power control unit 21 includes the first inverter that drives the motor generator MG2 and the voltage converter that boosts the power supply voltage and applies the boosted voltage to the first inverter. The voltage converter has the reactance coil or choke coil L1. The heat of the reactor L1 is dissipated by using lubricating oil as a heat transfer medium in contact with the reactor L1 and the housing. The housing has a lubricant circulation path, part of which through the oil passage 21 is formed, and the reactor L1 is arranged on the circulating path.

7 ist eine Seitenansicht des Antriebsgeräts 20 aus der Sicht der Richtung X2 von 4. Mit Bezug auf 7 ist die Steuerungsschaltkreisplatine 122 zum Steuern des Leistungselements an der Leistungselementschaltkreisplatine positioniert. 7 is a side view of the drive unit 20 from the perspective of the direction X2 of 4 , Regarding 7 is the control circuit board 122 positioned to control the power element on the power element circuit board.

8 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XIII-XIII von 4. 8th is a cross-sectional view taken along the line XIII-XIII of 4 ,

Mit Bezug auf 7 und 8 ist die Kurbelwelle 50 der Maschine mit einem Dumper bzw. einer Drehmomenteinleitungseinrichtung 124 verbunden, und eine Ausgabewelle des Dumpers 124 ist mit der Leistungsverteilvorrichtung PSD verbunden.Regarding 7 and 8th is the crankshaft 50 the machine with a dumper or torque introduction device 124 connected, and an output wave of the dumper 124 is connected to the power distribution device PSD.

Von der Seite, an der die Maschine positioniert ist, sind der Dumper 124, der Motorgenerator MG1, die Leistungsverteilvorrichtung PSD, die Untersetzungsvorrichtung RD und der Motorgenerator MG2 in dieser Reihenfolge auf derselben Drehachse angeordnet. Die Welle des Rotors 32 des Motorgenerators MG1 ist hohl, und die Ausgabewelle des Dumpers 124 tritt durch diesen hohlen Abschnitt.From the side where the machine is positioned are the dumper 124 , the motor generator MG1, the power distribution device PSD, the reduction device RD and the motor generator MG2 are arranged in this order on the same rotation axis. The shaft of the rotor 32 of the motor generator MG1 is hollow, and the output shaft of the dumper 124 enters through this hollow section.

Die Welle des Rotors 32 des Motorgenerators MG1 ist mit dem Sonnenrad 51 auf der Seite der Leistungsverteilvorrichtung PSD keilverzahnt. Die Welle des Dumpers 124 ist mit dem Planetenträger 54 gekuppelt. Der Planetenträger 54 stützt die Drehachse des Ritzelrads 53 um die Welle des Dumpers 124 drehbar. Das Ritzelrad 53 kämmt mit dem Sonnenrad 51 und dem Hohlrad 52 von 2, das an dem Innenumfang des Hohlradgehäuses ausgebildet ist.The shaft of the rotor 32 of the motor generator MG1 is connected to the sun gear 51 splined on the side of the power distribution device PSD. The wave of the dumper 124 is with the planet carrier 54 coupled. The planet carrier 54 supports the axis of rotation of the pinion gear 53 around the dumper's shaft 124 rotatable. The pinion wheel 53 combs with the sun gear 51 and the ring gear 52 from 2 formed on the inner circumference of the ring gear housing.

Die Rotorwelle 60 des Motorgenerators MG2 ist auf der Seite der Untersetzungsvorrichtung RD mit dem Sonnenrad 62 keilverzahnt. Der Planetenträger 66 der Untersetzungsvorrichtung RD ist an der Trennwand 202 des Gehäuses 102 befestigt. Der Planetenträger 66 stützt eine Drehachse des Ritzelzahnrads 64. Das Ritzelzahnrad 64 kämmt mit dem Sonnenrad 62 und dem Hohlrad 68 von 2, das um den Innenumfang des Hohlradgehäuses ausgebildet ist.The rotor shaft 60 of the motor generator MG2 is on the side of the reduction device RD with the sun gear 62 splined. The planet carrier 66 the reduction device RD is on the partition wall 202 of the housing 102 attached. The planet carrier 66 supports an axis of rotation of the pinion gear 64 , The pinion gear 64 combs with the sun gear 62 and the ring gear 68 from 2 formed around the inner periphery of the ring gear housing.

Wie es aus 8 gesehen werden kann, können der Motorgenerator MG1 und der Dumper 124 durch eine Öffnung 111 des Gehäuses 104 auf der rechten Seite der FIG. zusammengebaut werden, der Motorgenerator MG2 kann durch eine Öffnung 109 auf der linken Seite des Gehäuses 102 zusammengebaut werden, und die Untersetzungsvorrichtung RD und die Leistungsverteilvorrichtung PSD können von den Verbindungsflächen der Flansche 105 und 106 zusammengebaut werden.Like it out 8th can be seen, the motor generator MG1 and the dumper 124 through an opening 111 of the housing 104 on the right side of FIG. can be assembled, the motor generator MG2 can through an opening 109 on the left side of the case 102 can be assembled, and the reduction device RD and the power distribution device PSD can from the connecting surfaces of the flanges 105 and 106 be assembled.

Die Öffnung 109 des Gehäuses 102 ist durch einen Deckel 72 und eine Flüssigkeitsdichtung oder dergleichen dicht abgedichtet, um ein Lecken des Schmieröls zu verhindern. Ein Deckel 72 ist hinter der Öffnung 111 des Gehäuses 104 vorgesehen, und der Raum, der den Motorgenerator MG1 unterbringt, ist durch die Flüssigkeitsdichtung oder eine Öldichtung 81 oder dergleichen dicht abgedichtet, um ein Lecken des Schmieröls zu verhindern.The opening 109 of the housing 102 is through a lid 72 and tightly sealing a liquid seal or the like to prevent leakage of the lubricating oil. A lid 72 is behind the opening 111 of the housing 104 is provided, and the space that accommodates the motor generator MG1, through the liquid seal or an oil seal 81 or the like tightly sealed to prevent leakage of the lubricating oil.

Die Welle des Rotors 32 des Motorgenerators MG1 ist durch ein Kugellager 78, das zwischen diesem und dem Deckel 72 vorgesehen ist, und ein Kugellager 77 drehbar gestützt, das zwischen diesem und der Trennwand 203 vorgesehen ist. Die Welle des Rotors 32 ist hohl, und die Welle des Dumpers 124 tritt durch diesen. Zwischen der Welle des Rotors 32 und der Welle des Dumpers 124 sind Nadelrollenlager 79 und 80 vorgesehen.The shaft of the rotor 32 of the motor generator MG1 is through a ball bearing 78 that between this and the lid 72 is provided, and a ball bearing 77 rotatably supported, between this and the partition wall 203 is provided. The shaft of the rotor 32 is hollow, and the wave of Dum pers 124 go through this. Between the shaft of the rotor 32 and the wave of the dumper 124 are needle roller bearings 79 and 80 intended.

Die Welle des Rotors 37 des Motorgenerators MG2 ist durch ein Kugellager 73, das zwischen diesem und den Deckel 71 vorgesehen ist, und ein Kugellager 74 drehbar gestützt, das zwischen diesem und der Trennwand 202 vorgesehen ist.The shaft of the rotor 37 of the motor generator MG2 is through a ball bearing 73 that between this and the lid 71 is provided, and a ball bearing 74 rotatably supported, between this and the partition wall 202 is provided.

Das Hohlradgehäuse mit dem Hohlrad der Untersetzungsvorrichtung RD und das Hohlrad der Leistungsverteilvorrichtung PSD, die beide an dem Innenumfang geschnitten sind, ist durch das Kugellager 75, das zwischen diesem und der Trennwand 202 vorgesehen ist, und das Kugellager 76, das zwischen diesem und der Trennwand 203 vorgesehen ist, drehbar gestützt.The ring gear housing with the ring gear of the reduction device RD and the ring gear of the power distribution device PSD, which are both cut on the inner periphery, through the ball bearing 75 that between this and the partition 202 is provided, and the ball bearing 76 that between this and the partition 203 is provided, rotatably supported.

Obwohl die Unterbringkammer, die die Leistungssteuerungseinheit 21 aufnimmt, und die Unterbringkammer, die den Motorgenerator MG2 aufnimmt, durch die Trennwand 202 des Gehäuses 102 getrennt sind, stehen die Kammern teilweise durch ein Durchgangsloch in Verbindung, durch das eine Anschlussbasis 116 tritt. An einer Seite der Anschlussbasis 116 ist die Busanschlussleitung der Statorwicklung des Motorgenerators MG2 verbunden, und an der anderen Seite ist die Busanschlussleitung des Inverters 14 verbunden. Um eine elektrische Verbindung dieser Busanschlussleitungen zu ermöglichen, ist ein leitendes Bauteil im Inneren der Anschlussbasis 116 vorgesehen. Genauer gesagt ist die Anschlussbasis 116 ausgebildet, um Elektrizität hindurch treten zu lassen, aber nicht das Schmieröl von der Seite des Motorgenerators MG2 hindurch treten zu lassen.Although the accommodation chamber, which is the power control unit 21 and the accommodating chamber accommodating the motor generator MG2 through the partition wall 202 of the housing 102 are separated, the chambers are partly through a through hole in connection, through which a connection base 116 occurs. On one side of the connection base 116 the bus connection line of the stator winding of the motor generator MG2 is connected, and on the other side is the bus connection line of the inverter 14 connected. In order to enable an electrical connection of these bus connection lines, a conductive component is inside the connection base 116 intended. More specifically, the connection base 116 designed to pass through electricity, but not to let the lubricating oil from the side of the motor generator MG2 pass through.

Ähnlich dazu sind durch eine Anschlussbasis 118 der die Leistungssteuerungseinheit aufnehmende Raum und der den Motorgenerator MG1 aufnehmende Raum auf eine Weise verbunden, bei der Elektrizität hindurch tritt, aber das Schmieröl nicht hindurch tritt.Similar to this are through a connection base 118 the space accommodating the power control unit and the space accommodating the motor generator MG1 are connected in a manner in which electricity passes through but the lubricating oil does not pass.

Mit Bezug auf 8 ist eine Ölwanne unter den Motorgeneratoren MG1 und MG2 vorgesehen. Ein Ölniveau LVS, wenn das Fahrzeug anhält und für eine gewisse Zeit stationär gehalten wird, und ein Ölniveau LVD, wenn das Fahrzeug läuft und das Schmieröl zum Schmieren von verschiedenen Teilen zirkuliert wird, sind angegeben.Regarding 8th an oil pan is provided below the motor generators MG1 and MG2. An oil level LVS when the vehicle stops and kept stationary for a while and an oil level LVD when the vehicle is running and the lubricating oil is circulated to lubricate various parts are indicated.

9 ist eine Querschnittsansicht, die einen Teilquerschnitt entlang der Linie IX-IX von 4 zeigt. 9 is a cross-sectional view, which is a partial cross section along the line IX-IX of 4 shows.

Mit Bezug auf 9 ist eine Ölkammer 216 als die erste Kammer, die die Reaktanzspule L1 aufnimmt, von dem Raum durch einen Deckel 212 abgetrennt, der andere elektronische Komponenten aufnimmt. Das Schmieröl, das von dem Öldurchgang 210 zu der Ölkammer 216 strömt, kühlt die Reaktanzspule L1, strömt in die Richtung der Pfeile F1, F2, F3 und F4 und kehrt durch ein Ölabgabeloch 214 zu der Seite des Untersetzungsgetriebes RG zurück.Regarding 9 is an oil chamber 216 as the first chamber accommodating the reactor L1, from the space through a lid 212 disconnects, the other electronic components absorbs. The lubricating oil that comes from the oil passage 210 to the oil chamber 216 flows, cools the reactor L1, flows in the direction of the arrows F1, F2, F3 and F4 and returns through an oil discharge hole 214 back to the side of the reduction gear RG.

10 ist eine Querschnittsansicht, die einen Querschnitt entlang der Linie X-X von 9 zeigt. 10 is a cross-sectional view, which is a cross section along the line XX of 9 shows.

Mit Bezug auf 10 ist ein Querschnitt der Reaktanzspule L1 in der Unterbringkammer gezeigt, die die Leistungssteuerungseinheit 21 aufnimmt. Die Reaktanzspule L1 hat beispielsweise einen Aufbau mit einem Kern, der durch Stapeln elektromagnetischer Platten vorgesehen ist, um den eine Wicklung gebunden ist.Regarding 10 FIG. 12 is a cross-sectional view of the reactor L1 in the housing chamber showing the power control unit 21 receives. The reactor L1 has, for example, a structure having a core provided by stacking electromagnetic plates around which a coil is bonded.

In der Nähe der Reaktanzspule L1 ist eine in 6 gezeigte Drehachse 130 des Untersetzungsgetriebes RG positioniert, und ein angetriebenes Gegenzahnrad 132 des Untersetzungsgetriebes RG ist an dem mittleren Abschnitt gezeigt. Die Drehachse 130 des Untersetzungsgetriebes RG ist durch die Kugellager 220 und 222 drehbar gestützt. Das angetriebene Gegenzahnrad 132 kämmt mit einem antreibenden Gegenzahnrad 70 von 2. Koaxial zu dem angetriebenen Gegenzahnrad 132 ist ein finales antreibendes Zahnrad 133 vorgesehen, und ein Differentialgetriebe DEF als das damit wälzende finale angetriebene Zahnrad ist darunter gezeigt.In the vicinity of the reactor L1 is an in 6 shown axis of rotation 130 of the reduction gear RG, and a driven counter gear 132 of the reduction gear RG is shown at the central portion. The rotation axis 130 the reduction gear RG is through the ball bearings 220 and 222 rotatably supported. The driven counter gear 132 meshes with a driving counter gear 70 from 2 , Coaxial with the driven counter gear 132 is a final driving gear 133 and a differential DEF as the final driven gear rolling therewith is shown below.

11 zeigt eine Gehäusekontur und darin untergebrachte Komponenten, wobei das Gehäuse aus der Richtung der Drehachse projiziert wird. 11 shows a housing contour and housed therein components, wherein the housing is projected from the direction of the axis of rotation.

Mit Bezug auf 11 sind in dem Gehäuse des Fahrzeugantriebsgeräts folgende Komponenten gezeigt: ein Dumper bzw. eine Drehmomenteinleitungseinrichtung 124, die mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine gekuppelt ist; der Motorgenerator MG2, wobei die Drehachse des Rotors von diesem mit der Drehachse des Dumpers 124 ausgerichtet ist und ein Stator um den Rotor angeordnet ist; die Leistungsverteilvorrichtung PSD, die das Drehmoment von dem Dumper 124 und das Drehmoment von dem Motorgenerator MG2 empfängt; das Untersetzungsgetriebe RG, dessen Drehachse annähernd parallel zu der Drehachse des Dumpers 124 versetzt ist und ein von der Leistungsverteilvorrichtung PSD übertragenes Drehmoment empfängt; das Differentialgetriebe DEF, dessen Drehachse annähernd parallel zu der Drehachse des Dumpers 124 versetzt ist, mit dem Untersetzungsgetriebe RD wälzt und ein Drehmoment an die Räder überträgt; und eine Leistungssteuerungseinheit 21, die die Schaltkreisplatine 120, die Reaktanzspule 102 und den Kondensator C2 zum Steuern des Motorgenerators MG2 aufweist. Das Gehäuse behaust den Dumper 124, den Motorgenerator MG2, das Untersetzungsgetriebe RG, das Differentialgetriebe DEF und die Leistungssteuerungseinheit 21.Regarding 11 the following components are shown in the housing of the vehicle drive device: a dumper or a torque introduction device 124 which is coupled to the crankshaft of the internal combustion engine; the motor generator MG2, wherein the axis of rotation of the rotor of this with the axis of rotation of the dumper 124 is aligned and a stator is arranged around the rotor; the power distribution device PSD, the torque from the dumper 124 and receives the torque from the motor generator MG2; the reduction gear RG, whose axis of rotation approximately parallel to the axis of rotation of the dumper 124 is offset and receives a transmitted from the power distribution device PSD torque; the differential DEF whose axis of rotation approximately parallel to the axis of rotation of the dumper 124 is offset, rolls with the reduction gear RD and transmits a torque to the wheels; and a power control unit 21 that the circuit board 120 , the reactor coil 102 and the capacitor C2 for controlling the motor generator MG2. The housing houses the dumper 124 , the engine generator MG2, the reduction gear RG, the differential gear DEF and the power control unit 21 ,

In der Projektion des Gehäuses, das aus der Richtung der Drehachse projiziert ist, das in 11 gezeigt ist, wird die horizontale Dimension des Fahrzeugantriebsgeräts durch X3 dargestellt, wenn dieses an dem Fahrzeug montiert ist. Die Dimension X3 hat entgegengesetzte Enden, die durch den äußeren Rand des Gehäuseabschnitts, der das Differentialgetriebe DEF unterbringt, und den äußeren Rand des Gehäuses 104, das den Dumper 124 unterbringt, festgelegt sind. Daher kann verstanden werden, dass der Kondensator C2, die Schaltkreisplatine 120 und die Reaktanzspule L1, die die Leistungssteuerungseinheit ausbilden, in der Dimension X3 liegen.In the projection of the housing, which is projected from the direction of the rotation axis, the in 11 4, the horizontal dimension of the vehicle driving apparatus is represented by X3 when mounted on the vehicle. The dimension X3 has opposite ends defined by the outer edge of the housing portion housing the differential gear DEF and the outer edge of the housing 104 that the dumper 124 accommodates, are fixed. Therefore, it can be understood that the capacitor C2, the circuit board 120 and the reactor L1 constituting the power control unit are in the dimension X3.

Des Weiteren, mit Bezug auf 11, wird die vertikale Dimension (Höhenrichtung) des Fahrzeugantriebsgeräts durch Y3 dargestellt, wenn dieses an dem Fahrzeug montiert ist. Das untere Ende der Dimension Y3 ist durch den äußeren Rand desjenigen Abschnitts des Gehäuses festgelegt, der das Differentialgetriebe DEF unterbringt. Das obere Ende der Dimension Y3 ist durch den äußeren Rand desjenigen Abschnitts des Gehäuses festgelegt, der den Dumper 124 unterbringt. Daher kann verstanden werden, dass der Kondensator C2, die Schaltkreisplatine 120 und die Reaktanzspule L1, die die Leistungssteuerungseinheit ausbilden, innerhalb der Dimension Y3 angeordnet sind.Furthermore, with reference to 11 , the vertical dimension (height direction) of the vehicle driving apparatus is represented by Y3 when mounted on the vehicle. The lower end of the dimension Y3 is defined by the outer edge of that portion of the housing which accommodates the differential gear DEF. The upper end of dimension Y3 is defined by the outer edge of that portion of the housing that houses the dumper 124 houses. Therefore, it can be understood that the capacitor C2, the circuit board 120 and the reactor L1 constituting the power control unit are arranged within the dimension Y3.

Das Gehäuse ist derart ausgebildet und die Leistungssteuerungseinheit 21 ist derart angeordnet, dass dann, wenn das Gehäuse in der Richtung der Drehachse projiziert wird, die projizierte Höhe desjenigen Abschnitts des Gehäuses, der die Leistungssteuerungseinheit 21 unterbringt, wenn diese an dem Fahrzeug montiert ist, wenigstens dieselbe oder weniger als die Höhe des verbleibenden Raums des Gehäuses ist, das heißt der Abschnitt, der den Dumper 124, den Motorgenerator MG2, das Untersetzungsgetriebe RG und das Differentialgetriebe DEF unterbringt, wenn diese an dem Fahrzeug montiert sind. Somit kann der Schwerpunkt des Fahrzeugs niedrig gemacht werden, und eine Laufstabilität kann erhöht werden.The housing is formed and the power control unit 21 is arranged such that when the housing is projected in the direction of the rotation axis, the projected height of that portion of the housing which is the power control unit 21 accommodates, when mounted on the vehicle, at least the same or less than the height of the remaining space of the housing, that is, the portion that houses the dumper 124 , the motor generator MG2, the reduction gear RG and the differential gear DEF accommodate, if they are mounted on the vehicle. Thus, the center of gravity of the vehicle can be made low, and running stability can be increased.

Des Weiteren ist das Gehäuse derart ausgebildet und die Leistungssteuerungseinheit derart angeordnet, dass in der horizontalen Richtung bei einem Montiert sein an dem Fahrzeug die Position des projizierten Abschnitts des Gehäuses, der die Leistungssteuerungseinheit 21 unterbringt, im Inneren des projizierten Abschnitts des verbleibenden Raums des Gehäuses positioniert ist. Somit wird der Körper des Fahrzeugantriebsgeräts klein gemacht.Further, the housing is formed and the power control unit is arranged such that in the horizontal direction when mounted on the vehicle, the position of the projected portion of the housing that houses the power control unit 21 accommodates, is positioned inside the projected portion of the remaining space of the housing. Thus, the body of the vehicle driving apparatus is made small.

12 zeigt die Gehäusekontur und in dem Gehäuse untergebrachte Komponenten, wenn das Gehäuse von der Richtung senkrecht zu der Drehrichtung und senkrecht zu der vertikalen Richtung projiziert wird. 12 FIG. 12 shows the housing contour and components housed in the housing when the housing is projected from the direction perpendicular to the direction of rotation and perpendicular to the vertical direction.

Mit Bezug auf 12 hat die Dimension Z3 in der Richtung senkrecht zu der vertikalen Richtung beim Montiert sein an dem Fahrzeug auch entgegengesetzte Enden, die durch den äußeren Rand des Deckels desjenigen Abschnitts des Gehäuses, der den Motorgenerator MG2 unterbringt, und den äußeren Rand desjenigen Abschnitts des Gehäuses, der den Dumper 124 unterbringt, festgelegt sind, und es kann gesehen werden, dass der Kondensator C2, die Schaltkreisplatine 120 und die Reaktanzspule L1, die die Leistungssteuerungseinheit ausbilden, innerhalb der Dimension Z3 liegen.Regarding 12 The dimension Z3 in the direction perpendicular to the vertical direction when mounted on the vehicle also has opposite ends defined by the outer edge of the lid of the portion of the housing accommodating the motor generator MG2 and the outer edge of that portion of the housing the dumper 124 accommodates, are fixed, and it can be seen that the capacitor C2, the circuit board 120 and the reactor L1 constituting the power control unit are within the dimension Z3.

Genauer gesagt, wie es mit Bezug auf 11 beschrieben ist, ist die Dimension Y3 in der vertikalen Richtung (Höhenrichtung) durch den Abschnitt, der den Dumper 124, den Motorgenerator MG2, das Untersetzungsgetriebe RG und das Differentialgetriebe DEF unterbringt, festgelegt. Des Weiteren ist der Abschnitt, der die Leistungssteuerungseinheit 21 inklusive der Schaltkreisplatine 120, der Reaktanzspule L1 und des Kondensators C2 unterbringt, derart angeordnet, dass sich dann, wenn er in der Richtung senkrecht zu der Richtung der Drehachse und senkrecht zu der vertikalen Richtung beim Montiert sein an dem Fahrzeug projiziert wird, die Projektion desjenigen Abschnitts in dem verbleibenden Raum des Gehäuses befindet, das heißt innerhalb der Projektion des Abschnitts, der den Dumper 124, den Motorgenerator MG2, das Untersetzungsgetriebe RG und das Differentialgetriebe DEF unterbringt.Specifically, as it relates to 11 is described, the dimension Y3 in the vertical direction (height direction) through the section that the dumper 124 , the motor generator MG2 accommodating the reduction gear RG and the differential gear DEF. Furthermore, the section that is the power control unit 21 including the circuit board 120 , which accommodates reactance coil L1 and capacitor C2, arranged such that when projected on the vehicle in the direction perpendicular to the direction of the rotation axis and perpendicular to the vertical direction when mounted, the projection of that portion in the remaining one Room of the housing is located, that is within the projection of the section that houses the dumper 124 , the motor generator MG2, the reduction gear RG and the differential gear DEF accommodates.

Wie es vorhergehend beschrieben ist, mit den Motorgeneratoren MG1 und MG2, der Untersetzungsvorrichtung MG und der Leistungsverteilvorrichtung PSD als auch dem Untersetzungsgetriebe RG und dem Differentialgetriebe DEF, die auf diese Weise angeordnet sind, sind die Leistungselementschaltkreisplatine 120, die Reaktanzspule L1 und der Kondensator C2 als Komponenten der Leistungssteuerungseinheit unter Verwendung des freien Raums in der Umgebung angeordnet. Somit wird ein niedriges und kompaktes Antriebsgerät für ein Hybridfahrzeug verwirklicht.As described above, with the motor generators MG1 and MG2, the reduction device MG and the power distribution device PSD as well as the reduction gear RG and the differential gear DEF arranged in this manner, the power element circuit boards are 120 , the reactor L1 and the capacitor C2 are arranged as components of the power control unit using the free space in the environment. Thus, a low and compact drive apparatus for a hybrid vehicle is realized.

Wie es in 11 gezeigt ist, wird nicht nur der freie Raum auf einer Seite für den Motorgenerator MG2 verwendet, sondern zudem die freien Räume auf beiden Seiten werden zum Anordnen der Reaktanzspule L1 und des Kondensators C2 verwendet. Somit kann ein gutes Gewichtsgleichgewicht erreicht werden und der Raum wird gespart.As it is in 11 11, not only the free space on one side is used for the motor generator MG2, but also the vacant spaces on both sides are used for arranging the reactor L1 and the capacitor C2. Thus, a good weight balance can be achieved and the space is saved.

Die Leistungsverteilvorrichtung PSD, das Untersetzungsgetriebe RG, das das Drehmoment von der Leistungsverteilvorrichtung PSD empfängt, und das Differentialgetriebe DEF, das mit dem Untersetzungsgetriebe RG wälzt und das Drehmoment an die Räder überträgt, entsprechen als ein Ganzes dem Leistungsübertragungsmechanismus, der die durch die Maschine erzeugte Leistung mit der durch die Motorgeneratoren MG1 und MG2 erzeugte Leistung kombiniert und die resultierende Leistung an die Antriebswelle überträgt.The power distribution device PSD, the Reduction gear RG, which receives the torque from the power distribution device PSD, and the differential gear DEF, which rotates with the reduction gear RG and transmits the torque to the wheels, as a whole correspond to the power transmission mechanism, the power generated by the engine with that by the motor generators MG1 and MG2 combined power and transmits the resulting power to the drive shaft.

Des Weiteren entsprechen sowohl das Untersetzungsgetriebe RG und das Differentialgetriebe DEF den Leistungsübertragungsgetrieben, zu denen das Drehmoment von der Leistungsverteilvorrichtung PSD übertragen wird. Das Untersetzungsgetriebe RG und das Differentialgetriebe DEF sind nicht immer notwendig, und die vorliegende Erfindung ist auf ein Fahrzeug anwendbar, das einen Aufbau ohne Untersetzungsgetriebe RG oder einen Hinterradantriebsaufbau aufweist, in dem das Differentialgetriebe DEF nicht mit dem Antriebsmechanismus integriert ist.Of Further correspond to both the reduction gear RG and the Differential gear DEF the power transmission gears, to which the torque is transmitted from the power distribution device PSD becomes. The reduction gear RG and the differential gear DEF are not always necessary, and the present invention is Applicable to a vehicle having a structure without a reduction gear RG or a rear-wheel drive structure, in which the differential gear DEF not integrated with the drive mechanism.

Des Weiteren ist die vorliegende Erfindung auf einen parallelen Hybrid anwendbar, in dem der Motor ein Antreiben unterstützt, wenn die Maschine beschleunigt wird, und sie ist zudem auf einen Aufbau anwendbar, in dem nur ein Motor mit dem Antriebsgerät integriert ist.Of Further, the present invention is a parallel hybrid applicable in which the motor supports a driving, when the machine is accelerating, and she is also on one Design applicable in which only one motor with the drive unit is integrated.

13 zeigt die Richtung des Schmieröls, das durch das Differentialgetriebe DEF und das Untersetzungsgetriebe RG hoch geschöpft wird. 13 shows the direction of the lubricating oil, which is scooped up by the differential gear DEF and the reduction gear RG.

Mit Bezug auf 10 und 13 wird das in der Ölwanne gehaltene Schmieröl durch die Drehung des Differentialgetriebes DEF zu dem Untersetzungsgetriebe RG hin hoch geschöpft, wie es durch die Pfeile F8 und F9 dargestellt ist. Dann, wenn das Untersetzungsgetriebe RG sich dreht, wird das Schmieröl weiter hoch geschöpft, wie es durch die Pfeile F10 bis F12 dargestellt ist.Regarding 10 and 13 For example, the lubricating oil held in the oil pan is scooped up to the reduction gear RG by the rotation of the differential gear DEF, as shown by the arrows F8 and F9. Then, when the reduction gear RG rotates, the lubricating oil is further scooped up, as shown by the arrows F10 to F12.

Anschließend strömt das Schmieröl durch den Öldurchgang 210, tritt in die Ölkammer 216 ein und kühlt die Reaktanzspule L1, wie es durch Pfeile F5 und F6 dargestellt ist. Anschließend strömt das Schmieröl durch das Ölabgabeloch 214 zu dem Raum aus, der das Untersetzungsgetriebe RG unterbringt, wie es durch den Pfeil F7 dargestellt ist.Subsequently, the lubricating oil flows through the oil passage 210 , enters the oil chamber 216 and cools the reactor L1 as shown by arrows F5 and F6. Subsequently, the lubricating oil flows through the Ölabgabeloch 214 to the room accommodating the reduction gear RG, as indicated by the arrow F7.

Durch ausreichendes Verkleinern des Durchmessers des Ölabgabelochs 214, um als eine Drossel zu dienen, die die Strömungsrate begrenzt, ist es möglich, die Reaktanzspule L1 in das Schmieröl eingetaucht zu halten, wenn das Schmieröl in die Ölkammer 216 strömt.By sufficiently reducing the diameter of the oil discharge hole 214 In order to serve as a throttle limiting the flow rate, it is possible to keep the reactor L1 immersed in the lubricating oil when the lubricating oil into the oil chamber 216 flows.

In der vorliegenden Erfindung wird Fluidschmieröl verwendet, um Wärme von der Reaktanzspule abzuleiten, während es möglich ist, die Wärme der Reaktanzspule zu dem Gehäuse durch Nichtöffnen des Ölabgabelochs und Eintauchen der Reaktanzspule in dem Schmieröl zu übertragen. Als ein weiteres Beispiel kann Fett oder dergleichen mit niedriger Fluidität verwendet werden, um den Raum zwischen dem Gehäuse und der Reaktanzspule in dem Gehäuse zu füllen, so dass die Wärme der Reaktanzspule an das Gehäuse übertragen und von dort abgestrahlt wird. In diesen Beispielen dienen das Schmieröl und das Fett als ein Wärmeübertragungsmittel, das Wärme von der Reaktanzspule zu dem Gehäuse überträgt.In the present invention uses fluid lubricating oil to dissipate heat from the reactor coil while it is possible to increase the heat of the reactor coil too the housing by not opening the Ölabgabelochs and immersing the reactance coil in the lubricating oil. As another example, fat or the like may be lower in weight Fluidity can be used to control the space between the case and to fill the reactor coil in the housing, so that the heat of the reactor coil is transmitted to the housing and radiated from there. In these examples, the lubricating oil is used and the fat as a heat transfer agent, transfers the heat from the reactor to the housing.

14 ist eine teilweise geschnittene Ansicht entlang der Linie XIV-XIV von 9. 14 is a partially sectional view along the line XIV-XIV of 9 ,

15 ist eine teilweise geschnittene Ansicht entlang der Linie XV-XV von 14. 15 is a partially sectioned view along the line XV-XV of 14 ,

Mit Bezug auf 14 und 15 wird das Schmieröl, das durch das angetriebene Gegenzahnrad 132 des Untersetzungsgetriebes RG hoch geschöpft wird, nach oben bewegt, wie es durch die Pfeile F17, F18 und F14 und F13 dargestellt ist. Falls eine Ölauffangplatte 224 angeordnet ist, um das auf diese Weise hoch geschöpfte Schmieröl zu empfangen, kann ein Teil des hoch geschöpften Öls effektiv zu der Ölkammer 216 geführt werden, die die Reaktanzspule L1 enthält, wie es durch Pfeile F15 und F16 dargestellt ist.Regarding 14 and 15 is the lubricating oil, by the driven counter gear 132 of the reduction gear RG is upwardly moved, as shown by the arrows F17, F18 and F14 and F13. If an oil trap plate 224 is arranged to receive the thus-scavenged lubricating oil, a part of the highly scavenged oil can effectively to the oil chamber 216 which includes the reactor L1, as shown by arrows F15 and F16.

16 zeigt eine Abwandlung eines Reaktanzspulenabschnitts L1. 16 shows a modification of a reactor coil section L1.

Die in 16 gezeigte Abwandlung unterscheidet sich von dem in 10 gezeigten Aufbau darin, dass die Reaktanzspule L1 in einen Isolierkunststoff eingegossen ist, und das obere Ende des gegossenen Abschnitts bearbeitet ist, um eine Flanschgestalt aufzuweisen, so dass es zudem als ein Deckel der Ölkammer 216 dient. An dem flanschförmigen Deckel aus Isolierkunststoff ist ein Anschluss zum Verbinden der Reaktanzspule an die Busanschlussleitung vorgesehen, obwohl dies nicht gezeigt ist. Andere Abschnitte sind dieselben wie die in 10 gezeigten und daher wird eine Beschreibung nicht wiederholt. Dies vereinfacht einen Aufbau der Reaktanzspule L1 und die Anzahl von Komponenten kann verringert werden.In the 16 The modification shown differs from that in 10 shown construction in that the reactor L1 is molded in an insulating plastic, and the upper end of the molded portion is machined to have a flange shape, so that it also acts as a lid of the oil chamber 216 serves. On the flange-shaped lid of insulating plastic, a terminal for connecting the reactor coil to the bus connecting line is provided, though not shown. Other sections are the same as those in 10 and therefore a description will not be repeated. This simplifies a construction of the reactor L1 and the number of components can be reduced.

Wie es vorhergehend beschrieben ist, verwirklicht Ausführungsbeispiel 1 das Antriebsgerät, das mit dem Verstärkungskonverter und dem Inverter integriert ist. Auch wenn es integriert ist, kann Wärme der Reaktanzspule des Verstärkungskonverters zufriedenstellend abgeleitet werden, und der Wirkungsgrad des Verstärkungskonverters wird nicht verringert.As It is described above realized embodiment 1 the drive unit that works with the boost converter and the inverter is integrated. Even if it is integrated, can Heat of the reactor of the boost converter be derived satisfactorily, and the efficiency of the gain converter is not reduced.

[Ausführungsbeispiel 2][Embodiment 2]

17 ist ein Querschnitt des Fahrzeugantriebsgeräts in Übereinstimmung mit Ausführungsbeispiel 2. 17 FIG. 15 is a cross section of the vehicle drive apparatus in accordance with Embodiment 2. FIG.

Mit Bezug auf 17 ist im Ausführungsbeispiel 2 eine Reaktanzspule L1A in einer Ölwanne unter dem Motorgenerator MG2 angeordnet. Ein Öldurchgang ist in der Trennwand 200 derart vorgesehen, dass das Schmieröl, das durch das Differentialgetriebe DEF und das Untersetzungsgetriebe RG in Ausführungsbeispiel 1 hoch geschöpft wird, nach unten tropft, wie es durch Pfeile F19 und F20 dargestellt ist. Somit kann in der Reaktanzspule L1A erzeugte Wärme durch das Schmieröl abgeleitet werden.Regarding 17 In the exemplary embodiment 2, a reactor coil L1A is arranged in an oil pan below the motor generator MG2. An oil passage is in the partition wall 200 provided such that the lubricating oil, which is scooped up by the differential gear DEF and the reduction gear RG in Embodiment 1, drips down, as shown by arrows F19 and F20. Thus, heat generated in the reactor L1A can be dissipated by the lubricating oil.

Falls der Kondensator C2 die Reaktanzspule L1A störend beeinflusst oder ein Vorsehen eines Öldurchgangs in der Trennwand 200 behindert, kann der Kondensator zu dem Abschnitt bewegt werden, an dem die Reaktanzspule im Ausführungsbeispiel 1 positioniert ist. Der Kondensator C2A kann beispielsweise anstelle des Kondensators C2 angeordnet sein.If the capacitor C2 interferes with the reactor L1A or provides an oil passage in the partition 200 obstructed, the capacitor can be moved to the portion where the reactor coil is positioned in the embodiment 1. The capacitor C2A may be arranged instead of the capacitor C2, for example.

Ausführungsbeispiel 2 verwirklicht zudem das Antriebsgerät, das mit dem Verstärkungskonverter und dem Inverter integriert ist. Auch wenn dieses integriert ist, kann Wärme der Reaktanzspule des Verstärkungskonverters zufriedenstellend abgeleitet werden, und der Wirkungsgrad des Verstärkungskonverters wird nicht herabgesetzt.embodiment 2 also realizes the drive unit that works with the boost converter and the inverter is integrated. Even if this is integrated, can heat the reactor of the boost converter be derived satisfactorily, and the efficiency of the gain converter is not lowered.

[Anderes Ausführungsbeispiel][Other Embodiment]

18 ist eine Darstellung, die eine Abwandlung des Abschnitts zum Zirkulieren des Schmieröls zeigt. 18 Fig. 12 is a diagram showing a modification of the lubricating oil circulating section.

Der in 18 gezeigte Aufbau entspricht dem Aufbau von Ausführungsbeispiel 1 und, im Unterschied zu der Anordnung mit dem Hochschöpfen des Öl, weist dieser eine Ölpumpe zum Hochpumpen des Schmieröls aus einem Ölreservoir auf und führt das Öl zum Kühlen der Reaktanzspule L1 zu.The in 18 The structure shown corresponds to the structure of embodiment 1 and, unlike the arrangement with the Hochschöpfen of the oil, this has an oil pump for pumping up the lubricating oil from an oil reservoir and supplies the oil for cooling the reactor L1 to.

Mit Bezug auf 18 ist in diesem exemplarischen Ölzirkulationspfad eine Trochoid-Ölpumpe 400 vorgesehen, um das Schmieröl aus dem Ölreservoir an dem Boden des Gehäuses hoch zu pumpen und das Schmieröl zu dem Öldurchgang 407 zu übertragen. Der Auslass des Öldurchgangs 407 ist stromaufwärts von der Leistungssteuerungseinheit inklusive der Schaltkreisplatine 120 in dem Schmiermittelpfad positioniert.Regarding 18 In this exemplary oil circulation path is a trochoid oil pump 400 provided to pump up the lubricating oil from the oil reservoir at the bottom of the housing and the lubricating oil to the oil passage 407 transferred to. The outlet of the oil passage 407 is upstream of the power control unit including the circuit board 120 positioned in the lubricant path.

Die Ölpumpe 400 weist ein Antriebszahnrad 402 auf, das mit dem Differentialgetriebe DEF wälzt, einen inneren Rotor 404, dessen Welle mit dem Antriebszahnrad 402 gekuppelt ist und zusammen mit diesem dreht, und einen äußeren Rotor 406, dessen innere Zähne mit dem inneren Rotor 404 wälzen.The oil pump 400 has a drive gear 402 on, which rolls with the differential gear DEF, an inner rotor 404 whose shaft is connected to the drive gear 402 is coupled and rotates together with this, and an outer rotor 406 whose inner teeth are connected to the inner rotor 404 roll.

Der Auslass des Öldurchgangs 407 steht mit dem Öldurchgang 210 zum Führen des kühlenden Schmieröls zur Reaktanzspule L1 und zu der Ölkammer 216 in Verbindung. Das von dem Öldurchgang 210 zu der Ölkammer 216 strömende Schmieröl kühlt die Reaktanzspule L1, strömt wie dargestellt durch die Pfeile F1, F2, F3 und F4 und kehrt zu der Seite des Untersetzungsgetriebes RG zurück.The outlet of the oil passage 407 stands with the oil passage 210 for guiding the cooling lubricating oil to the reactor L1 and to the oil chamber 216 in connection. That of the oil passage 210 to the oil chamber 216 flowing lubricating oil cools the reactor L1, flows through arrows F1, F2, F3 and F4 as shown and returns to the side of the reduction gear RG.

Die in 18 gezeigte Abwandlung erzielt zudem ähnliche Wirkungen wie die durch das Beispiel von Ausführungsbeispiel 1 erzielten Wirkungen.In the 18 In addition, the modification shown achieves similar effects as those obtained by the example of Embodiment 1.

Die Ausführungsbeispiele, wie sie hier beschrieben wurden, sind nur Beispiele und sollten nicht als beschränkend ausgelegt werden. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist durch jeden der Ansprüche mit angemessener Beachtung der geschriebenen Beschreibung der Ausführungsbeispiele festgelegt und umfasst Abwandlungen innerhalb der Bedeutung der Sprachen in den Ansprüchen und äquivalent zu diesen.The Embodiments as described herein are just examples and should not be construed as limiting become. The scope of the present invention is defined by any of the claims determined with due regard to the written description of the embodiments and includes modifications within the meaning of languages in the claims and equivalent to these.

ZusammenfassungSummary

Ein Antriebsgetriebe eines Fahrzeugs weist einen Motorgenerator (MG2), eine Leistungssteuerungseinheit (21) zum Steuern des Motorgenerators (MG2) und ein Gehäuse zum Aufnehmen des Motorgenerators (MG2) unter der Leistungssteuerungseinheit (21) auf. Die Leistungssteuerungseinheit (21) weist einen ersten Inverter zum Antreiben des Motorgenerators (MG2) und einen Spannungskonverter zum Aufbringen einer Leistungszufuhrspannung auf den ersten Inverter auf, nachdem dieser beschleunigt worden ist. Der Spannungskonverter weist eine Reaktanzspule (L1) auf. Wärme der Reaktanzspule (L1) wird unter Verwendung eines Schmiermittels abgeleitet, das die Reaktanzspule (L1) und das Gehäuse berührt, als Wärmeübertragungsmittel. Ein Zirkulationspfad des Schmiermittels ist in dem Gehäuse ausgebildet und die Reaktanzspule ist an dem Zirkulationspfad angeordnet.A drive gear of a vehicle has a motor generator (MG2), a power control unit ( 21 ) for controlling the motor generator (MG2) and a housing for accommodating the motor generator (MG2) under the power control unit ( 21 ) on. The power control unit ( 21 ) has a first inverter for driving the motor generator (MG2) and a voltage converter for applying a power supply voltage to the first inverter after it has been accelerated. The voltage converter has a reactor coil (L1). Reactance coil (L1) heat is dissipated using a lubricant that contacts the reactor coil (L1) and the housing as a heat transfer medium. A circulation path of the lubricant is formed in the housing and the reactor coil is arranged on the circulation path.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (10)

Fahrzeugantriebsgerät mit: einer ersten drehenden elektrischen Maschine; einer Leistungssteuerungseinheit, die die erste drehende elektrische Maschine steuert; und einem Gehäuse, das die erste drehende elektrische Maschine und die Leistungssteuerungseinheit unterbringt; wobei die Leistungssteuerungseinheit Folgendes aufweist: einen ersten Inverter, der die erste drehende elektrische Maschine antreibt, und einen Spannungskonverter, der eine Energiezufuhrspannung verstärkt und die verstärkte Spannung auf den ersten Inverter aufbringt; und der Spannungskonverter eine Reaktanzspule aufweist; das Fahrzeugantriebsgerät des Weiteren Folgendes aufweist: ein Wärmeübertragungsmittel, das mit der Reaktanzspule und dem Gehäuse in Berührung ist.Vehicle drive unit with: one first rotating electric machine; a power control unit, which controls the first rotating electric machine; and one Housing, which is the first rotating electric machine and houses the power control unit; in which the power control unit Has: a first inverter, the first rotating Electric machine drives, and a voltage converter, which amplifies a power supply voltage and the amplified Applying voltage to the first inverter; and the voltage converter having a reactor coil; the vehicle drive unit further comprising: a heat transfer medium, that is in contact with the reactor and the housing is. Fahrzeugantriebsgerät nach Anspruch 1, wobei das Wärmeübertragungsmittel Schmieröl ist, das die erste drehende elektrische Maschine schmiert und kühlt; das Fahrzeugantriebsgerät des Weiteren Folgendes aufweist: einen Abschnitt zum Zirkulieren des Schmieröls; wobei ein Zirkulationspfad für das Schmieröl in dem Gehäuse ausgebildet ist; und die Reaktanzspule an dem Zirkulationspfad angeordnet ist.A vehicle drive apparatus according to claim 1, wherein the Heat transfer medium is lubricating oil, lubricating and cooling the first rotating electric machine; the A vehicle drive apparatus further comprising: one Section for circulating the lubricating oil; in which one Circulation path for the lubricating oil in the housing is trained; and the reactor coil at the circulation path is arranged. Fahrzeugantriebsgerät nach Anspruch 2, wobei der zirkulierende Abschnitt ein Zahnrad, das in das Schmieröl eingetaucht ist und sich dreht, wenn sich die erste drehende elektrische Maschine dreht, und eine Ölauffangplatte zum Aufnehmen des Schmieröls aufweist, das durch das Zahnrad hoch geschöpft wird.A vehicle drive apparatus according to claim 2, wherein of the circulating section a gear that is in the lubricating oil is immersed and turns when the first rotating electrical Machine turns, and an oil trap plate for picking up of the lubricating oil, which is scooped up by the gear. Fahrzeugantriebsgerät nach Anspruch 2, wobei das Gehäuse eine Ölwanne aufweist, die stromabwärts des Zirkulationspfads angeordnet ist; und der Zirkulationsabschnitt ein Zahnrad aufweist, das das Schmiermittel von der Ölwanne dann hoch schöpft, wenn sich die drehende elektrische Maschine dreht, und das Schmieröl zu einem Abschnitt stromaufwärts der Reaktanzspule in den Schmiermittelpfad zuführt.A vehicle drive apparatus according to claim 2, wherein the Housing has an oil pan, the downstream the circulation path is arranged; and the circulation section a gear that removes the lubricant from the oil pan then scoops up when the rotating electric machine turns, and the lubricating oil to a section upstream feeds the reactance coil into the lubricant path. Fahrzeugantriebsgerät nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse eine erste Unterbringkammer aufweist, die die Reaktanzspule aufnimmt; und die Reaktanzspule in das Wärmeübertragungsmittel in der ersten Unterbringkammer eingetaucht ist.A vehicle drive apparatus according to claim 1, wherein the Housing has a first housing chamber, which the reactor coil receives; and the reactor in the heat transfer medium in immersed in the first accommodation chamber. Fahrzeugantriebsgerät nach Anspruch 5, wobei das Wärmeübertragungsmittel Schmieröl ist, das die erste drehende elektrische Maschine schmiert und kühlt; das Fahrzeugsteuerungsgerät des Weiteren einen Abschnitt zum Zirkulieren des Schmieröls aufweist; wobei ein Zirkulationspfad für das Schmieröl in dem Gehäuse ausgebildet ist; das Gehäuse des Weiteren Folgendes aufweist: eine zweite Unterbringkammer, die die erste drehende elektrische Maschine aufnimmt, und eine Trennwand, die die erste und die zweite Unterbringkammer trennt; und ein Loch, das einen Teil des Zirkulationspfads ausbildet, in der Trennwand ausgebildet ist.A vehicle drive apparatus according to claim 5, wherein the Heat transfer medium is lubricating oil, lubricating and cooling the first rotating electric machine; the Vehicle control unit further includes a section to Circulating the lubricating oil; being a circulation path formed for the lubricating oil in the housing is; the housing further comprises a second housing chamber containing the first rotating electrical machine takes up, and a partition, the first and the second Accommodation chamber separates; and a hole that forms part of the circulation path forms, is formed in the partition. Fahrzeugantriebsgerät nach Anspruch 5, wobei die Reaktanzspule Folgendes aufweist: eine Wicklung, einen Eisenkern, und einen Isolator, der die Wicklung und den Eisenkern umgibt; und der Isolator in einer Flanschgestalt ausgebildet ist, um als ein Deckel der ersten Unterbringkammer zu dienen.A vehicle drive apparatus according to claim 5, wherein the Reactance coil has the following: a winding, one Iron core, and an insulator surrounding the winding and the iron core; and the insulator is formed in a flange shape to to serve as a lid of the first accommodation chamber. Fahrzeugantriebsgerät nach Anspruch 5, wobei das Wärmeübertragungsmittel ein Schmieröl ist, das die erste drehende elektrische Maschine schmiert und kühlt; und die erste Unterbringkammer eine Ölwanne ist, die das Schmieröl aufbewahrt.A vehicle drive apparatus according to claim 5, wherein the Heat transfer means a lubricating oil is that lubricates and cools the first rotating electric machine; and the first accommodation chamber is an oil sump that holds the Lube stored. Fahrzeugantriebsgerät nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug eine Brennkraftmaschine aufweist; und das Fahrzeugantriebsgerät des Weiteren Folgendes aufweist: eine zweite drehende elektrische Maschine, und eine Leistungsverteilvorrichtung mit einer ersten Welle, die eine Drehung eines Rotors der ersten drehenden elektrischen Maschine empfängt, einer zweiten Welle, die eine Drehung eines Rotors der zweiten drehenden elektrischen Maschine empfängt, und einer dritten Welle, die eine Drehung der Kurbelwelle empfängt; wobei das Gehäuse des Weiteren die zweite drehende elektrische Maschine und die Leistungsverteilvorrichtung unterbringt.A vehicle drive apparatus according to claim 1, wherein the Vehicle has an internal combustion engine; and the vehicle drive unit further comprising: a second rotating electrical Machine, and a power distribution device with a first Wave, which is a rotation of a rotor of the first rotating electrical Machine receives, a second wave, the one rotation a rotor of the second rotating electrical machine receives, and a third shaft receiving a rotation of the crankshaft; in which the housing further includes the second rotating electrical Housing machine and the power distribution device. Fahrzeugantriebsgerät nach Anspruch 9, wobei die Leistungssteuerungseinheit des Weiteren einen zweiten Inverter aufweist, der entsprechend für die zweite drehende elektrische Maschine vorgesehen ist; und der Spannungskonverter gemeinsam für den ersten und den zweiten Inverter vorgesehen ist.A vehicle drive apparatus according to claim 9, wherein the power control unit further comprises a second inverter provided corresponding to the second rotary electric machine; and the voltage converter is provided in common for the first and second inverters.
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